Kosakonia oryziphila NP19 kama kichocheo cha ukuaji wa mimea na dawa ya kuua wadudu kwa ajili ya kukandamiza mlipuko wa mpunga wa aina ya KDML105

Utafiti huu unaonyesha kwamba kuvu linalohusiana na mizizi ya Kosakonia oryziphila NP19, lililotengwa kutoka kwenye mizizi ya mpunga, ni dawa ya kuua wadudu na kibiokemikali inayokuza ukuaji wa mimea kwa ajili ya kudhibiti mlipuko wa mpunga. Majaribio ya ndani ya vitro yalifanywa kwenye majani mabichi ya miche ya mchele yenye harufu nzuri ya Khao Dawk Mali 105 (KDML105). Matokeo yalionyesha kuwa NP19 ilizuia kwa ufanisi kuota kwa conidia ya kuvu ya rice blast. Maambukizi ya fangasi yalizuiliwa chini ya hali tatu tofauti za matibabu: chanjo ya mchele na NP19 na conidia ya kuvu; chanjo ya majani kwa wakati mmoja na NP19 na conidia ya kuvu; na chanjo ya majani na conidia ya kuvu ikifuatiwa na matibabu ya NP19 saa 30 baadaye. Zaidi ya hayo, NP19 ilipunguza ukuaji wa hyphal ya kuvu kwa 9.9–53.4%. Katika majaribio ya vyungu, NP19 iliongeza shughuli za peroxidase (POD) na superoxide dismutase (SOD) kwa 6.1% hadi 63.0% na 3.0% hadi 67.7%, mtawalia, ikionyesha mifumo iliyoimarishwa ya ulinzi wa mimea. Ikilinganishwa na vidhibiti vya NP19 ambavyo havijaambukizwa, mimea ya mpunga iliyoambukizwa na NP19 ilionyesha ongezeko la kiwango cha rangi kwa 0.3%–24.7%, idadi ya nafaka kamili kwa kila panicle kwa 4.1%, mavuno ya nafaka kamili kwa 26.3%, faharisi ya wingi wa mavuno kwa 34.4%, na kiwango cha kiwanja cha aromatic 2-acetyl-1-pyrroline (2AP) kwa 10.1%. Katika mimea ya mpunga iliyoambukizwa na NP19 na mlipuko, ongezeko lilikuwa 0.2%–49.2%, 4.6%, 9.1%, 54.4%, na 7.5%, mtawalia. Majaribio ya shambani yalionyesha kuwa mimea ya mpunga iliyopandwa na/au kuchanjwa na NP19 ilionyesha ongezeko la idadi ya nafaka kamili kwa kila panicle kwa 15.1–27.2%, mavuno kamili ya nafaka kwa 103.6–119.8%, na kiwango cha 2AP kwa 18.0–35.8%. Mimea hii ya mpunga pia ilionyesha shughuli kubwa ya SOD (6.9–29.5%) ikilinganishwa na mimea ya mpunga iliyoambukizwa mlipuko ambayo haikuchanjwa na NP19. Utumiaji wa majani ya NP19 baada ya maambukizi ulipunguza kasi ya ukuaji wa vidonda. Hivyo, K. oryphila NP19 ilionyeshwa kuwa mmea unaoweza kukuza kibayolojia na dawa ya wadudu kwa ajili ya kudhibiti mlipuko wa mpunga.
Hata hivyo, ufanisi wa dawa za kuvu huathiriwa na mambo mengi, ikiwa ni pamoja na uundaji, muda na njia ya matumizi, ukali wa ugonjwa, ufanisi wa mifumo ya utabiri wa magonjwa, na kuibuka kwa aina sugu za kuvu. Zaidi ya hayo, matumizi ya dawa za kuvu za kemikali yanaweza kusababisha mabaki ya sumu katika mazingira na kusababisha hatari kwa afya kwa watumiaji.
Katika jaribio la chungu, mbegu za mpunga zilisafishwa juu ya ardhi na kuota kama ilivyoelezwa hapo juu. Kisha zilipandwa kwa kutumia K. oryphila NP19 na kupandikizwa kwenye trei za miche. Miche iliwekwa kwenye incubation kwa siku 30 ili kuruhusu miche ya mpunga kuota. Kisha miche ilipandikizwa kwenye vyungu. Wakati wa mchakato wa kupandikizwa, mimea ya mpunga ilirutubishwa ili kuiandaa kwa maambukizi ya fangasi ambayo husababisha mlipuko wa mchele na kujaribu upinzani wake.
Katika jaribio la shambani, mbegu zilizoota zilizoambukizwa Aspergillus oryzae NP19 zilitibiwa kwa kutumia njia iliyoelezwa hapo juu na kugawanywa katika makundi mawili: mbegu zilizoambukizwa Aspergillus oryzae NP19 (RS) na mbegu ambazo hazijaambukizwa (US). Mbegu zilizoota zilipandwa kwenye trei zenye udongo uliosafishwa (mchanganyiko wa udongo, maganda ya mchele yaliyochomwa, na mbolea kwa uwiano wa 7:2:1 kwa uzito) na kuhifadhiwa kwa siku 30.
Mchanganyiko wa oryziphila ulioongezwa kwenye mchele wa R na baada ya saa 30 za kuanguliwa, 2 μl ya K. oryziphila NP19 iliongezwa katika eneo moja. Sahani zote za Petri zilianguliwa kwa joto la 25°C gizani kwa saa 30 na kisha kuanguliwa chini ya mwangaza unaoendelea. Kila kundi lilirudiwa mara tatu. Baada ya saa 72 za kuanguliwa, sehemu za mimea zilichunguzwa na kufanyiwa hadubini ya elektroni ya kuchanganua. Kwa kifupi, sehemu za mimea ziliwekwa kwenye chumvi iliyo na fosfeti iliyo na glutaraldehidi 2.5% (v/v) na kukaushwa katika mfululizo wa myeyusho wa ethanoli. Sampuli zilikaushwa kwa kiwango muhimu na kaboni dioksidi, kisha zikafunikwa kwa dhahabu na kuchunguzwa chini ya darubini ya elektroni ya kuchanganua kwa dakika 15.