Ez a tanulmány azt mutatja, hogy a rizs gyökereiből izolált, gyökérhez kötődő Kosakonia oryziphila NP19 gomba egy ígéretes növényi növekedést elősegítő biopeszticid és biokémiai szer a rizskirálylás elleni védekezésben. In vitro kísérleteket végeztek Khao Dawk Mali 105 (KDML105) aromás rizs palánták friss levelein. Az eredmények azt mutatták, hogy az NP19 hatékonyan gátolta a rizskirálylás gombakonídiumok csírázását. A gombás fertőzést három különböző kezelési körülmény között gátolták: rizs beoltása NP19-cel és gombakonídiumokkal; egyidejű levélbeoltás NP19-cel és gombakonídiumokkal; és levélbeoltás gombakonídiumokkal, majd 30 órával később NP19 kezelés. Továbbá az NP19 9,9–53,4%-kal csökkentette a gombahipfák növekedését. Tenyészedényes kísérletekben az NP19 6,1%-ról 63,0%-ra, illetve 3,0%-ról 67,7%-ra növelte a peroxidáz (POD) és a szuperoxid-diszmutáz (SOD) aktivitását, ami fokozott növényi védekező mechanizmusokra utal. A fertőzött NP19-cel nem fertőzött kontrollokhoz képest az NP19-cel fertőzött rizsnövények pigmenttartalma 0,3%–24,7%-kal, a fürtönkénti teljes szemek száma 4,1%-kal, a teljes szemek hozama 26,3%-kal, a terméshozam tömegindexe 34,4%-kal, az aromás 2-acetil-1-pirrolin (2AP) tartalom pedig 10,1%-kal nőtt. Az NP19-cel és a blasztos fertőzéssel is fertőzött rizsnövények esetében a növekedés rendre 0,2%–49,2%, 4,6%, 9,1%, 54,4% és 7,5% volt. A terepi kísérletek azt mutatták, hogy az NP19-cel kolonizált és/vagy beoltott rizsnövények fürtönkénti teljes szemek számában 15,1–27,2%-kal, a teljes szemek hozamában 103,6–119,8%-kal, a 2AP-tartalomban pedig 18,0–35,8%-kal nőtt a mennyiség. Ezek a rizsnövények magasabb SOD-aktivitást is mutattak (6,9–29,5%) a blastos fertőzéssel fertőzött, NP19-cel be nem oltott rizsnövényekhez képest. Az NP19 fertőzés utáni lombtrágyázása lelassította a lézió progresszióját. Így a K. oryziphila NP19 potenciális növényi növekedést elősegítő bioágensnek és biopeszticidnek bizonyult a rizsblastos fertőzés irtásában.
A gombaölő szerek hatékonyságát azonban számos tényező befolyásolja, beleértve a készítményt, az alkalmazás időzítését és módját, a betegség súlyosságát, a betegség-előrejelző rendszerek hatékonyságát, valamint a gombaölő szerekkel szemben rezisztens törzsek megjelenését. Továbbá a kémiai gombaölő szerek használata maradék toxicitást okozhat a környezetben, és egészségügyi kockázatot jelenthet a felhasználók számára.
A cserepes kísérletben a rizsmagokat felületileg sterilizálták és csíráztatták a fent leírtak szerint. Ezután K. oryziphila NP19 baktériummal oltották be őket, és palántatálcákba ültették át. A palántákat 30 napig inkubálták, hogy a rizspalánták kikeljenek. A palántákat ezután cserepekbe ültették át. Az átültetés során a rizsnövényeket trágyázták, hogy felkészítsék őket a rizslúgfertőzést okozó gombafertőzésre, és hogy teszteljék ellenálló képességüket.
Egy szabadföldi kísérletben az Aspergillus oryzae NP19-cel fertőzött csíráztatott magokat a fent leírt módszerrel kezelték, és két csoportra osztották: Aspergillus oryzae NP19-cel fertőzött magokra (RS) és fertőzött nélküli magokra (US). A csíráztatott magokat sterilizált talajjal (föld, égetett rizshéj és trágya 7:2:1 tömegarányú keveréke) töltött tálcákba ültették, és 30 napig inkubálták.
oryziphila konídiumszuszpenziót adtunk az R rizshez, majd 30 óra inkubálás után 2 μl K. oryziphila NP19-et adtunk ugyanarra a helyre. Minden Petri-csészét 25°C-on, sötétben inkubáltunk 30 órán át, majd folyamatos megvilágítás mellett inkubáltunk. Minden csoportot háromszor replikáltunk. 72 óra inkubálás után a növényi metszeteket megvizsgáltuk és pásztázó elektronmikroszkópos vizsgálatnak vetettük alá. Röviden, a növényi metszeteket 2,5% (v/v) glutaraldehidet tartalmazó foszfáttal pufferolt sóoldatban fixáltuk, majd etanolos oldatok sorozatában dehidratáltuk. A mintákat kritikus ponton szén-dioxiddal szárítottuk, majd aranybevonattal láttuk el, és pásztázó elektronmikroszkóp alatt 15 percig vizsgáltuk.
Közzététel ideje: 2025. október 13.