ARS News Service
Agricultural Research Service, USDA
Sharon Durham, (301) 504-1611, sdurham@ars.usda.gov
October 18, 2000
Agricultural Research Service scientists have screened hundreds of different
bacterial strains to find potential natural biological controls for
take-all, a fungal disease that demolishes wheat harvests around the world.
The fungus Gaeumannomyces graminis var. tritici (Ggt) spreads take-all,
which causes wheat roots to turn black and die. The disease can reduce
yields by 50 percent or more, costing U.S. wheat growers millions of dollars
in bad year.
Daniel Roberts, a microbiologist in the ARS Biocontrol of Plant Disease
Laboratory in Beltsville, Md.; Jeff Buyer, a chemist in the ARS Soil
Microbial Systems Laboratory in Beltsville, and collaborators at Virginia
Polytechnic Institute and State University screened large numbers of diverse
bacteria for their ability to suppress Ggt. Searching soft red winter wheat
fields in Virginia, Roberts concentrated on checking out bacteria in the
rhizosphere, the zone immediately surrounding plant roots containing soil
and an abundance of microorganisms.
To screen for potentially beneficial strains, Roberts and his team used a
commercially available analytical system that identifies fatty acid profiles
of bacteria. These fatty acid profiles are unique for each strain, allowing
the scientists to sift through isolates from many soil samples and identify
the bacteria by their fatty acid "signatures."
Roberts found several candidate bacterial strains that were worthy of
further testing. He then applied these strains to wheat seeds before
planting them in test plots. Low levels of Ggt were also added to the seeds
to ensure the presence of the disease.
After three years of testing and approximately 400 candidates, Roberts and
his colleagues found four bacterial strains that show promise as take-all
biocontrols. Scientists will test these four bacterial strains separately
and in combination with commonly used wheat pesticides this year in field
trials.
If these trials find that one or more of the bacterial strains are
effective, then work will begin to develop a formulation of beneficial
bacteria that can be integrated into pest management strategies.
ARS is the chief scientific research agency of the U.S. Department of
Agriculture.
Scientific contact: Daniel Roberts, ARS Biocontrol of Plant Diseases
Laboratory, Beltsville, Md.; phone (301) 504-5680; fax (301) 504-5968;
robertsd@ba.ars.usda.gov.
Ayuda para el
trigo contra la enfermedad "Take-All"
Servicio Noticiero del Servicio de Investigación Agrícola (ARS siglas en inglés)
Departamento de Agricultura (USDA siglas en ingles)
Sharon Durham, (301) 504-1611, sdurham@ars.usda.gov
18 de octubre, 2000
Los científicos del Servicio de Investigación Agrícola (ARS siglas en
inglés) han estudiado centenares de variedades de bacteria para tratar de
encontrar un control biológico natural para combatir la enfermedad
"take-all," una enfermedad fungal que destruye las cosechas del trigo
alrededor del mundo.
El hongo "Gaeumannomyces graminis var. tritici" (Ggt siglas en inglés) es el
que esparce la enfermedad "take-all," causando que se mueran las raíces del
trigo. La enfermedad puede reducir las producciones del trigo por un 50 por
ciento o más, costandole a los cultivadores del trigo de los Estados Unidos
millones de dólares en pérdidas.
El microbiólogo Daniel Roberts del Laboratorio del Biocontrol de
Enfermedades de Planta en Beltsville, Maryland; el químico Jeff Buyer del
Laboratorio de Sistemas Micróbicos del Suelo en Beltsville, y colaboradores
del Instituto Politécnico de Virginia estudiaron grandes cantidades de
bacterias diversas para evaluar su capacidad de suprimir Ggt. Roberts buscó
variedades de bacteria en los campos de trigo en Virginia y concentró su
atención en el área de las raíces de las plantas donde el suelo contiene
una abundancia de microorganismos.
Para estudiar las variadades bacteriales potencialmente beneficiosas,
Roberts y su grupo utilizaron un sistema comercialmente disponible que
identifica ácidos grasosos específicos en las bacterias. La alineación de
estos ácidos grasosos es única para cada variedad, permitiendo que los
científicos identifican la bacteria por sus ácidos grasosos en las muchas
muestras del suelo.
Roberts encontró varias variedades bacteriales que eran buenos candidatos
para pruebas adicionales. Él entonces aplicó estas variedades a las
semillas del trigo antes de sembrarlas. Niveles bajos de Ggt también fueron
agregados a las semillas para asegurar la presencia de la enfermedad.
Después de tres años de pruebas y el uso de aproximadamente 400 variedades
bacteriales, Roberts y sus colegas encontraron cuatro variedades bacteriales
que podrán ser prometedoras como formas de biocontrol contra la enfermedad
"take-all." Este año, los científicos probarán estas cuatro variedades
separadas y conjuntamente con pesticidas comúnmente usados.
Si estos ensayos encuentran que una o más de las variedades bacteriales son
eficaz, el trabajo comenzará para desarrollar una formulación de las
bacterias beneficiosas que se pueden integrar en estrategias de gerencia de
la enfermedad del trigo.
ARS es la agencia principal de investigación científica del Departamento de
Agricultura de los Estados Unidos.
Contacto científico: Daniel Roberts, ARS Biocontrol of Plant Diseases
Laboratory, Beltsville, Md.; teléfono (301) 504-5680; fax (301) 504-5968;
robertsd@ba.ars.usda.gov.
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