Biological control of bacterial wilt of potatoes caused byPseudomonas solanacearum

Abstract

Microbial antagonism was investigated as a possible method for control of bacterial wilt of potatoes (Solanum tuberosum L.), caused byPseudomonas solanacearum. Seed potato tubers were treated with a selected antagonistic bacterial isolate and coated with CaCO₃. An amendment was also prepared, containing the same bacterial isolate. The bacterium used as a biological control and designated as isolate BC8 caused strong inhibition ofP solanacearum in both “in vitro” assays and growth cabinet conditions. In order to test the antagonistic capacity of isolate BC8 under field conditions, a completely randomized design was established in a soil naturally infested withP. solanacearum that included 12 treatments repeated 10 times, each one with 5 replications. The field experiment was planted on November 26, 1986 and the rate of wilt symptoms for each treatment was recorded periodically. Three tubers from each plant in each treatment were assayed for either presence ofP. solanacearum or the antagonistic isolate BC8. Treatments that included isolate BC8 gave the lowest amount of wilted plants and fewest tubers latently infected as well. Using this system, about 80% of the tubers assayed from plants growing in the naturally infested soil were colonized by the antagonistic isolate BC8 and free ofP. solanacearum. It was established that the pathogen was still present in the soil after 2 years of non-potato cropping and that latent infections play an important role in the dispersal ofP. solanacearum. The system of delivering bacteria in an amendment, as used in this work, proved to be much more efficient in the biological control ofP. solanacearum than just coating the seed potato tubers with the antagonistic isolate BC8.

Compendio

Antagonismo microbiano fue investigado como posible método para controlar la marchitez bacteriana en papas (Solanum tuberosum L.), causada porPseudomonas solanacearum. Tubérculos semillas de papas fueron tratados con una cepa antagonista bacteriana seleccionada y cubiertos con CaCO₃. También se preparó una enmienda la cual incluía la misma cepa. La bacteria utilizada como control biológico y designada como cepa BC8 indujo una fuerte inhibición deP. solanacearum tanto en ensayos “in vitro” como en pruebas en cámaras climáticas. Para comprobar la capacidad antagonista de la cepa BC8, se estableció un ensayo de campo completamente al azar el cual incluyó 12 tratamientos con 10 repeticiones y cada uno con 5 replicaciones. El ensayo se sembró el 26 de Noviembre de 1986 y periódicamente se tomaron notas sobre el desarrollo de marchitez en cada tratamiento. Tres tubérculos por planta en cada tratamiento fueron analizados tanto para presencia deP. solanacearum como cepa BC8. Los tratamientos que incluyeron la cepa BC8 demostraron la menor incidencia de marchitez y la menor cantidad de infecciones latentes en tubérculos. Utilizando este sitema alrededor del 80% de los tubérculos analizados a partir de plantas en el suelo infestado en forma natural, estaban colonizadas con la cepa BC8 y libres deP. solanacearum. Se estableció que el patógeno estaba aun presente en el suelo despues de 2 años de ausencia de siembra de papa y que las infecciones latentes juegan un rol importante en la diseminación deP. solanacearum. El sitema de esparcir bacterias en una enmienda tal como se uso en este trabajo, fue mucho mas eficiente para controlar biológicamente aP. solanacearum que simplemente peletizar los tubérculos con la cepa antagonista BC8.