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Effect of biofumigation with volatiles from Muscodor albus on the viability of Tilletia spp. teliospores

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Abstract:

Volatile organic compounds produced by the fungus Muscodor albus inhibit or kill numerous fungi. The effect of these volatiles was tested on dormant and physiologically active teliospores of the smut fungi Tilletia horrida, Tilletia indica, and Tilletia tritici, which cause kernel smut of rice, Karnal bunt of wheat, and common bunt of wheat, respectively. Reactivated rye grain culture of M. albus was used to fumigate dormant teliospores in dry Petri dishes and physiologically active teliospores on water agar for up to 5 days at 22 °C. Teliospores of all 3 species were incapable of germination when fumigated on agar for 5 days. When T. tritici on agar was fumigated only during the initial 48 h of incubation, viability was reduced by 73%-99%. Fumigation of dry loose teliospores of T. tritici caused a 69%-97% loss in viability, whereas teliospores within intact sori were not affected. Dormant teliospores of T. horrida and T. indica were not affected by M. albus volatiles. It appears that M. albus has potential as a seed or soil treatment for controlling seedling-infecting smuts where infection is initiated by germinating teliospores prior to seedling emergence. The volatiles were not effective for postharvest control of teliospores under conditions used in these experiments.

Les composés organiques volatiles produits par le champignon Muscodor albus inhibent ou tuent plusieurs champignons. L’effet de ces composés volatiles a été testé sur des téliospores dormantes ou physiologiquement actives du charbon Tilletia horrida, Tilletia indica et Tilletia tritici qui causent la carie du riz, la carie de Karnal et la carie du blé, respectivement. Une culture réactivée de M. albus de seigle a été utilisée pour fumiger des téliospores dormantes cultivées sur des plats de Pétri secs, et des téliospores physiologiquement actives cultivées sur gélose pendant une période allant jusqu’à 5 jours à 22 °C. Les téliospores des 3 espèces étaient incapables de germer lorsqu’elles avaient été fumigées pendant 5 jours. Lorsque T. tritici cultivée sur gélose avait été fumigée pendant les 48 premières heures seulement, sa viabilité était réduite de 73 % à 99 %. La fumigation de téliospores sèches libres de T. tritici a causé une perte de viabilité de 69 % à 97 % alors que les téliospores à l’intérieur de sores intactes n’étaient pas affectées. Les téliospores dormantes de T. horrida et de T. indica n’étaient pas affectées par les composés volatiles de M. albus. Il semble que M. albus puisse constituer un traitement des céréales ou des sols pour contrôler le charbon des semis lorsque l’infection est initiée par des téliospores en germination avant l’émergence des pousses. Les composés volatiles n’étaient pas efficaces dans le contrôle des téliospores après la récolte dans les conditions utilisées dans ces expériences.

Document Type: Research Article

Publication date: February 1, 2009

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  • Published since 1954, this monthly journal contains new research in the field of microbiology including applied microbiology and biotechnology; microbial structure and function; fungi and other eucaryotic protists; infection and immunity; microbial ecology; physiology, metabolism and enzymology; and virology, genetics, and molecular biology. It also publishes review articles and notes on an occasional basis, contributed by recognized scientists worldwide.
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nrc/cjm/2009/00000055/00000002/art00013
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