Characterization of bacterial strains associated with sheath rot complex and grain discoloration of rice in North of Iran (Mazandaran province)

Abstract

In recent years, similar symptoms to sheath rot complex (SH C) and grain discoloration (GD) has been observed in paddy fieldsPathogenic strains were often isolated from samples with the symptom of longitudinal brown to reddish brown necrosis 5 mm wide extending the entire length of flag leaf sheath. Over 800 strains were isolated from collected samples and tested for pathogenicity on rice and/or hypersensitivity on tobacco or pelargonium. Pathogenic strains were isolated from 20.28% samples which contained only 5.3%of total strains. Eighty two strains comprising 72 strains from plants showing symptoms of sheath rot and grain discoloration, five strains from diseased seedling and five standard strains were analyzed for phenotypic studies. Pseudomonas-specific primers were used to confirm identification of the genus.On the basis of phenotypic characters and genus specific primers, the strains belonged to genera Acidovorax and Pseudomonas. Cluster analysis of 67 biochemical characters grouped 70 selected strains into seven distinct cluster and six groups with one member. The results confirmed that pathogenic strains associated with SH C and GD in Iran (Mazandaran province) belong to Acidovorax avenae subsp avenae (2.32%), Pseudomonas putida (2.32%), Pseudomonas marginalis (6.65%), Pseudomonas syringae (76.7%) and two unidentified species of Pseudomonas (13.95%). Accordingly, the P. syringae was revealed that is the major causal tnega of SH C and GD in north of Iran.

Rice Sheath Rot: An Emerging Ubiquitous Destructive Disease Complex

“…syringae ( Young et al, 1978 ). Besides P. syringae and P. fuscovaginae , various other pseudomonads have been consistently found in rice sheath rot related studies ( Zeigler and Alvarez, 1987 ; Cottyn et al, 1996a , b ; Cother et al, 2010 ; Saberi et al, 2013 ). Only a few of those other pseudomonads have been fully identified except by biochemical tests.…”

“…In their work, they defined, based on the guidelines for the taxonomy of Proteobacteria, originally called purple bacteria ( Woese, 1987 ), four main groups of Gammaproteobacteria associated with rice sheath rot and grain discoloration named after the representative species: P. putida, P. aeruginosa, P. fuscovaginae , and a composite group related to P. marginalis, P. corrugata, P. fluorescens, P. aureofaciens , and P. syringae . Also Saberi et al (2013) concluded, based on biochemical tests, that sheath rot and grain discoloration caused by Pseudomonas sp. in Iran are related to P. marginalis, P. putida , and P. syringae .…”

Genetic Profiling of Phytopathenic Bacteria of the Pseudomonas Genus – Agent of Lupines Wet Watery Rot

“…Останнім часом у зв'язку зі значним антропогенним навантаженням на довкілля фітопатологи констатують розширення патогенними бактеріями, які мають як поліфагову, так і монофагову природу, спектру уражуваних рослин та підвищення рівня агресивності тих бактерій, що раніше вважалися умовно патогенними [2]. Так, згідно даних літератури, почастішали випадки хвороб рослин, що індукуються умовно патогенним для рослин видом Pseudomonas fluorescens [3,4,5]. Крім того, фітопатологи реєструють епіфітотії, спричинені поліфагом Pseudomonas marginalis, що, як вважалося раніше, порівняно з іншими видами фітопатогенних бактерій має дещо слабкіші патогенні властивості [6,7,8,9].…”

“…У 2003 році масовий опік цвіту полуниці (Fragaria vesca) з наступним погіршенням якості плодів у США [13], а у 2006 році некроз 90% насаджень томатів (Solánum lycopérsicum) у тепличних господарствах Італії спричинений саме представниками даного виду [14]. У 2013 році масове знебарвлення зерна посівів злакових культур на півночі Ірану також було спричинено змішаною бактеріальною інфекцією, одними із збудників якої є представники виду Pseudomonas marginalis [4]. Крім того, у 2014 році методами поліфазної таксономії нами було виявлено, що окремі бактеріальні хвороби ріпаку частково індукуються представниками даного виду [9].…”