Optimizationof Cultural Conditions for Rhizobacterium Bacillus subtilisRB.CJ41 Against Fusariumsp.

Received: 03-10-2023

Accepted: 07-03-2024

DOI:

Views

0

Downloads

0

Issue: Vol. 22 No. 3 (2024)

Section:

KỸ THUẬT VÀ CÔNG NGHỆ

How to Cite:

Trang, T., Trung, N., Trinh, D., & Hanh, T. (2024). Optimizationof Cultural Conditions for Rhizobacterium Bacillus subtilisRB.CJ41 Against Fusariumsp. Vietnam Journal of Agricultural Sciences, 22(3), 369–378. http://testtapchi.vnua.edu.vn/index.php/vjasvn/article/view/1288

Optimizationof Cultural Conditions for Rhizobacterium Bacillus subtilisRB.CJ41 Against Fusariumsp.

Trinh Thi Huyen Trang (*) 1 , Nguyen Minh Trung 1 , Dinh Lan Trinh 2 , Tran Thi Phuong Hanh 1

  • 1 Khoa Khoa học tự nhiên và Công nghệ, Trường Đại học Tây Nguyên
  • 2 Trung tâm Thông tin,Ứng dụng Khoa học và Công nghệ tỉnh Đắk Lắk

    • Keywords

    Bacillus subtilis, Fusariumsp, optimization, rhizobacteria

    Abstract


    Rhizobacterium Bacillus subtilisRB.CJ41 isolated from black pepper hasantifungal activity against Fusariumsp. under in vitroand ex vitroconditions. The objective of the study was to select the appropriate culture conditions of the strain B. subtilisRB.CJ41. The single effect of environmental factors including C/N source, carbon sources, (NH4)2SO4and MgSO4sourceswas investigated on the density and Fusariumsp antifungal activity of the strain RB.CJ41. The results showed that bean residue, mannitol and MgSO4had the greatest impact on density and antifungal activity of strain RB.CJ41. Using Response Surface Methodology (RSM) - Central Composite Design (CCD), a quadratic equation describing the dependence of Fusariumsp. antifungal activity with three survey variableswas determined in the form “Antifungal activity (%) = 11.66 – 0.9452A + 1.00B + 0.2713C – 0.5625AB – 0.5625AC – 0.0625BC – 2.28A2 – 2.73B2– 1.84C2.Analytical results showed theoptimal range forhigh antifungal activity of rhizobacteriumB. subtilisRB.CJ41 was7 g/lto 8 g/lfor bean residue, 6g/lto 7g/lfor mannitol and 4 g/lto 5 g/lfor MgSO4.

    References

    Eswari J.S., Anand M. & Venkateswarlu C. (2016). Optimum culture medium composition for lipopeptide production by Bacillus subtilisusing response surface model-based ant colony optimization. Sadhana. 41: 55-65.

    Huang X.Q., Wen T., Zhang J.B., Meng L., Zhu T.B., Liu L.L. & Cai Z.C. (2015). Control of soil-borne pathogen Fusarium oxysporumby biological soil disinfestation with incorporation of various organic matters. European journal of plant pathology. 143: 223-235.

    Khedher S.B., Mejdoub-Trabelsi B. & Tounsi S. (2021). Biological potential of Bacillus subtilisV26 for the control of Fusariumwilt and tuber dry rot on potato caused by Fusariumspecies and the promotion of plant growth. Biological Control. 152: 104444.

    Li Y., Xu Y., Li W., Yang Y., Wang L., Yu J., Wang, C. & Li, X. (2019). Study on Optimizing Nutrition and Fermentation Conditions for Compound Bacillusspp. American Journal of Molecular Biology. 9(2): 75-84.

    Phương Thị Hương & Vũ Văn Hạnh (2018). Lựa chọn điều kiện lên men cho sinh trưởng chủng Bacillus subtilisBSVN15 ứng dụng trong sản xuất chế phẩm probiotic trong chăn nuôi. Tạp chí Công nghệ sinh học. 16(1): 167-172.

    Phạm Tấn Việt, Đinh Thị Ngọc Ngân, Lê Thị Ngọc Ly, Nguyễn Thị Kim Huệ, Lê Thị Vy Hiền, Nguyễn Thị Diệu Hạnh & Nguyễn Ngọc Ẩn (2022). Ảnh hưởng của điều kiện nuôi cấy đến khả năng ức chế Fusarium oxysporumvà Fusarium equiseticủa Bacillus subtilisNN12. Tạp chí Khoa học và Công nghệ. 59: 57- 67.

    Putri R.E., Mubarik N.R., Ambarsari L. & Wahyudi A.T. (2021). Antagonistic activity of glucanolytic bacteria Bacillus subtilisW3. 15 against Fusarium oxysporumand its enzyme characterization. Biodiversitas Journal of Biological Diversity. 22(9): 4067-4077.

    Rajkumar K., Naik M.K., Amaresh Y.S. & Chennappa G. (2018). Induction of systemic resistance by Bacillus subtilisisolates against Fusariumwilt of chilli. Int. J. Curr. Microbiol. App. Sci. 7(7): 2669-2680.

    Shafi J., Tian H. & Ji M. (2017). Bacillusspecies as versatile weapons for plant pathogens: a review. Biotechnology & Biotechnological Equipment. 31(3): 446-459.

    Trinh T.H.T., Wang S.L., Nguyen V.B., Phan T.Q., Doan M.D., Tran T.P.H., Nguyen T.H, Le T.A.H., Ton T.Q.& Nguyen A.D. (2022). Novel nematocidal compounds from shrimp shell wastes valorized by Bacillus velezensisRB. EK7 against black pepper nematodes. Agronomy. 12(10): 2300.

    Trịnh Thị Huyền Trang, Lê Thị Ánh Hồng, Trần Minh Định, Nguyễn Anh Dũng & Trần Thị Phượng (2020). Tuyển chọn vi khuẩn vùng rễ cây hồ tiêu có khả năng kháng nấm Fusarium sp. trong điều kiện in vitrovà ex vitro.Tạp chí Khoa học Đại học Tây Nguyên. 42: 50-58.

    Trịnh Thị Huyền Trang (2022). Tuyển chọn, nghiên cứu đặc tính kháng tác nhân gây bệnh và tạo chế phẩm phòng trừ bệnh rễ của các chủng vi khuẩn vùng rễ cây hồ tiêu (Piper nigrumL.) tại Tây Nguyên. Luận án tiến sĩ Công nghệ sinh học. Học viện Khoa học và Công nghệ, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam.

    Vehapi M., Ýnan B., Kayacan-Cakmakoglu S., Sagdic O. & Özçimen D. (2022). Optimization of growth conditions for the production of Bacillus subtilisusing central composite design and its antagonism against pathogenic fungi. Probiotics and Antimicrobial Proteins. pp. 1-12.

    Ye X., Li Z., Luo X., Wang W., Li Y., Li R., Yang B., Qiao Y., Zhou J., Fan J., Wang H., Cao H., Cui Z., & Zhang R. (2020). A predatory myxobacterium controls cucumber Fusariumwilt by regulating the soil microbial community. Microbiome. 8: 1-17.