Study on Burkholderia gladioli and B. glumae, Pathogens of Rice in Thailand
Keywords:
Bacteria, Disease, Rice, Panicle Blight, IdentificationAbstract
Burkholderia spp. causes seedling blight and dirty panicle diseases of rice. Thai climate is suitable for occurrence of these diseases but rarely reported in Thailand. Total 49 isolates of bacteria were isolated from rice seeds. Colony on Nutrient Agar (NA) was white, fried-egg-like colony, entire margin and produced yellow pigment. Colonies were classified into two different size categories according to their diameter: type I, the average size was 1.16 micron and type II, the average size was 0.66 micron. Type II caused more severe disease than type I by induced leaf sheath blight with dark brown margin and panicle blight. Both types were classified into Burkholderia genus by Matrix Assisted Laser Desorption Ionization-Time of Flight Mass Spectrometry (MALDI-TOF MS) analysis. Identification by Polymerase Chain Reaction (PCR) using gla-FW/ gla-RV primers which specific to B. gladioli showed positive to type I, when using glu-FW/glu-RV and BG1F/BG1R which specific to B. glumae showed positive to type II. Phylogenic tree analysis by UPGMA, type I was classified into B. gladioli group and type II was classified into B. glumae group when compared to bacteria nucleotide sequences in GenBank, NCBI database.
References
ปิยรัตน์ ธรรมกิจวัฒน์ สุรีย์พร บัวอาจ รุ่งนภา คงสุ วรรณ์ ศรีสุข พูนผลกุล และ จงวัฒนา พุ่มหิรัญ. 2553. การศึกษาโรคกล้วยไม้ที่เกิดจากเชื้อแบคทีเรีย น. 2413-2437. ในรายงาน ความก้าวหน้าผลงานวิจัย ปี 2551 สำนักวิจัย พัฒนาการอารักขาพืช. กรมวิชาการเกษตร, กระทรวงเกษตรและสหกรณ์, กรุงเทพฯ.
วิชัย โฆสิตรัตน. 2560. แบคทีเรียก่อโรคพืช. สมาคมนักโรคพืชไทย. กรุงเทพมหานคร. 242 หน้า.
วันวิสาข์ เพร็ชอำไพ จุฑาเทพ วัชรไชยคปต์ สุจินต์ ภัทรภูวดล และ วิชัย โฆสิตรัตน. 2560. การจำแนกเชื้อแบคทีเรียสาเหตุโรครวงไหม้และเมล็ดด่างของข้าวโดยการวิเคราะห์ลำดับเบสของกลุ่มยีน. วารสารวิทยาศาสตร์เกษตร, 48: 297-311.
สุภาภรณ์ เอี่ยมเข่ง กิตติยา ทองจันทร์ และ ภูษณิศา เชษฐาพงศ์. 2562. โรคเน่าที่เกิดจากเชื้อแบคทีเรียของกล้วยไม้สกลม็อคคาร่าและการควบคุม. แก่นเกษตร 47 (ฉบับพิเศษ 1): 1665-1672.
Kato, T., T. Morohoshi, S. Tsushima and T. Ikeda. 2013. Phenotypic characterization of colony morphological mutants of Burkholderia glumae that emerged during subculture. Journal of General Plant Pathology 79(4): 249-259.
Kajiwara, H. 2016. Direct detection of the plant pathogens Burkholderia glumae, Burkholderia gladioli pv. gladioli, and Erwinia chrysanthemi pv. zeae in infected rice seedlings using matrix assisted laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry. Journal of Microbiological Methods 120:1-5.
Keith, L. M., K.T. Sewake and F.T. Zee. 2005. Isolation and characterization of Burkholderia
gladioli from orchids in Hawaii. Plant Disease 89: 1273-1278.
Maeda, Y. H. Shinohara, A. Kiba, K. Ohnishi, N. Furuya, Y. Kawamura, T. Ezaki, P. Vandamme, S. Tsushima and Y. Hikichi. 2006. Phylogenetic study and multiplex PCR-based detection of Burkholderia plantarii, Burkholderia glumae and Burkholderia gladioli using gyrB and rpoD sequences. International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology 56: 1031-1038.
Mulaw, T., Y. Wamishe and Y. Jia. 2018. Characterization and in plant detection of bacteria that cause bacterial panicle blight of rice. Research Journal of Plant Pathology 1(1):1-5.
Nandakumar, R., A. K. M. Shahjahan, X. L. Yuan, E. R. Dickstein, D. E. Groth, C. A. Clark, R. D. Cartwright and M.C. Rush 2009. Burkholderia glumae and B. gladioli cause bacterial panicle blight in rice in the southern United States. Plant Disease 93(9): 896-905.
Ruiz, C. R., J. C. Lara, M. I. Jimenez-FeijoÓ and J. M. Cevallos. 2018. Interaction of Burkholderia glumae and B. gladioli in symptom development in rice seeds and seedlings. Canadian Journal of Plant Pathology. 40(3): 347-357.
Schaad, N.W., J.B.Jone and W. Chun. 2001. Laboratory guide for identification of plant pathogenic bacteria. The American Phytopathogical Society. Minnesota., USA. 373 p.
Ura, H., N. Furuya, K. Iiyama, M. Hidaka, K. Tsuchiya and N. Matsuyama. 2006. Burkholderia gladioli associated with symptoms of bacterial grain rot and leaf-sheath browning of rice plants. Journal of General Plant Pathology 72(2): 98–103.
Urakami, T., C. I. Yoshida, H. Araki, T. Kijima, K. Suzuki and M. Komagata. 1994. Transfer of Pseudomonas plantarii and Pseudomonas glumae to Burkholderia as Burkholderia spp. and description of Burkholderia vandii sp. nov. International Journal of Systematic Bacteriology. 44(2): 235-245.
Vandamme, P., B. Holmes, M. Vancanneyt, T. Coenye, B. Hoste, R. Coopman, H. Revets, S. Lauwers, M. Gillis, K. Kersters and J. R. W. Govan. 1997. Occurrence of multiple genomovars of Burkholderia cepacia in cystic fibrosis patients and proposal of Burkholderia multivorans sp. nov. International Journal of Systematic Bacteriology. 47(4): 1188-1200.
Yuan, X. 2004. Identification of bacterial pathogens causing panicle blight of rice in Louisana. M.S. Thesis, Louisiana State University and Agricultural and Mechanical College. 103 p.
