Role of salicylic acid in Pseudomonas aeruginosa strain IE-6S+-mediated induction of systemic resistance against Meloidogyne javanica in tomato [Lycopersicon esculentum Mill.]

• Published in: Phytopathologia mediterranea 2003-12, Vol.42 (3), p.268-274
• Main Authors: Siddiqui, I.A, Shaukat, S.S. (Karachi Univ. (Pakistan). Dept. of Botany)
• Format: Article
• Language: English
• Subjects: ACIDE SALICYLIQUE; ACIDI SALICILICI; ANTAGONISM; ANTAGONISME; ANTAGONISMO; BIOLOGICAL CONTROL; CONTROL BIOLÓGICO; CONTROLLO BIOLOGICO; ESPERIMENTI IN VASO; EXPERIMENTACIÓN EN CONTENEDOR; EXPERIMENTACIÓN IN VITRO; EXPÉRIMENTATION EN POT; EXPÉRIMENTATION IN VITRO; FER; FERRO; HIERRO; IN VITRO EXPERIMENTATION; IRON; LUTTE BIOLOGIQUE; LYCOPERSICON ESCULENTUM; MELOIDOGYNE JAVANICA; PEST RESISTANCE; POT EXPERIMENTATION; PSEUDOMONAS AERUGINOSA; RESEARCH PAPERS; RESISTENCIA A LAS PLAGAS; RESISTENZA AI PARASSITI; RÉSISTANCE AUX ORGANISMES NUISIBLES; SALICYLIC ACIDS; SPERIMENTAZIONE IN VITRO; ÁCIDO SALICÍLICO
• ISSN: 0031-9465; 1593-2095
• DOI: 10.14601/Phytopathol_Mediterr-1714

Root colonization by certain non-pathogenic bacteria can induce systemic resistance to pathogen infections in plants. In a split-root assay with tomato plants, we investigated which determinants of the rhizobacterium Pseudomonas aeruginosa IE-6S+ were important for induction of resistance to the root-knot nematode Meloidogyne javanica. P. aeruginosa IE-6S+ produced 3.9+-1.1 microng ml*[-1) salicylic acid (SA) in a liquid casamino acid medium under laboratory conditions. The bacterial inoculant induced resistance equivalent to the application of 10 mM synthetic SA. However, SA at this concentration did not produce significant mortality of M. javanica juveniles in vitro. Soil iron (2.4 mM FeCl3 6H2O) did not markedly alter the resistance that P. aeruginosa IE-6S+ induced in tomato roots, which suggested that P. aeruginosa IE-6S+ activity was not iron-regulated. However, the resistance reaction was greatly enhanced when IE-6S+ and SA were co-inoculated with 0.5% Tween-20. While IE-6S+ colonized the tomato rhizosphere at 6.38 log cfu per g fresh weight of root during the first 3 days after inoculation, the bacterial populations declined steadily, reaching a mean population density of 4.73 log cfu g*[-l) fresh weight of root at 21 days. The bacterium was not isolated from the unbacterized half of the split root system [La colonizzazione delle radici da parte di certi batteri non patogeni puo' indurre resistenza sistemica alle infezione di patogeni nelle piante. In un saggio su radici suddivise di piante di pomodoro, abbiamo studiato quali determinanti del rizobatterio Pseudomonas aeruginosa IE-6S+ erano importanti per l'induzione della resistenza al nematode galligeno delle radici Meloidogyne javanica. P. aeruginosa IE-6S+ ha prodotto 3,9 +- 1,1 microng ml*[-1) di acido salicilico (SA) in un substrato liquido con casaminoacidi in condizioni di laboratorio. L'inoculante batterico ha indotto un livello di resistenza equivalente al trattamento con 10 mM di SA sintetico. Tuttavia, SA a questa concentrazione non ha prodotto una mortalita' significativa delle larve di M. javanica in vitro. Il ferro del terreno (FeCl3 6H2O 2,4 mM) non ha alterato marcatamente la resistenza che P. aeruginosa IE-6S+ induceva nelle radici di pomodoro, il che ha suggerito che l'attivita' di P. aeruginosa non era regolata dal ferro. Comunque, la reazione di resistenza era potenziata notevolmente quando IE-6S+ e SA erano co-inoculati con lo 0,5% di Tween-20. Mentre IE-6S+ colonizzava la riz