Antimicrobial activity of phosphites against different potato pathogens

Authors
Lobato, M.C.; Olivieri, F.P.; Daleo, G.R.; Andreu., A.B.
Publication Year
2010
Language
English
Format
article
Status
Versión enviada para evaluación y publicación
Description
Phosphites have low-toxicity on the environment and show high efficacy in controlling oomycete diseases in plants, both by a direct and an indirect mechanism. We have shown that they are also effective in reducing disease symptoms produced byPhytophthora infestans, Fusarium solaniandRhizoctonia solaniwhen applied to potato seed tubers. To gain better insight into the direct mode of action of phosphites on different potato pathogens, and to ascertain chemical determinants in their direct antimicrobial activity, four potato pathogens were assayed with respect to sensitivity toward calcium, potassium and copper phosphites (CaPhi, KPhi and CuPhi, respectively). The influence of acidification and ionic strength changes after Phi addition on the antimicrobial activity, and the fungicidal or fungistatic activity, were evaluated. Results showed that phosphites were able to inhibit growth of all pathogens.Phytophthora infestanswas the most inhibited pathogen by all phosphites, followed byStreptomyces scabies, whileRhizoctonia solaniandFusarium solaniwere less inhibited. CuPhi had the highest antimicrobial activity against the four pathogens analysed, and CaPhi and KPhi showed similar antimicrobial activities. Inhibitions by CuPhi and CaPhi could be partially explained by acidification of the media. However, results obtained with KPhi demonstrated that the phosphite anion has antimicrobial activity itself. The increase in ionic strength after Phi addition was not important in the antimicrobial activity of Phi. The activity of phosphites on germination ofF. solanispores showed to be fungistatic rather than fungicidal.
Phosphite besitzen eine geringe Umwelttoxizität sowie eine gute direkte und indirekte Wirkung gegenüber Oomyceten- Pathogenen von Pflanzen. Wir zeigen hier, dass sie ebenfalls die durchPhytophthora infestans,Fusarium solaniandRhizoctonia solaniverursachten Symptome an Kartoffeln nach einer Knollenbehandlung vermindern. Vier Kartoffelpathogene wurden mit dem Ziel untersucht, die direkte Wirkungsweise von Calcium-, Kalium- und Kupfer-Phosphiten (CaPhi, KPhi und CuPhi) auf die Erreger sowie die chemischen Determinanten ihrer direkten antimikrobiellen Aktivität zu ermitteln. Weiterhin wurde die Wirkung von Azidifizierung und Ionenstärke nach Zugabe von Phosphiten auf antimikrobielle, fungizide und fungistatische Aktivität untersucht. Die Phosphite beeinträchtigten das Wachstum aller untersuchten Erreger.Phytophthora infestanswurde durch alle verwendeten Phosphite am stärksten inhibiert, gefolgt vonStreptomyces scabies, während die Wirkung aufRhizoctonia solaniundFusarium solanigeringer war. CuPhi besaß die höchste antimikrobielle Aktivität gegenüber den vier untersuchten Pathogene, gefolgt von den ähnlich wirksamen CaPhi und KPhi. Die Wirkung von CuPhi und CaPhi kann zum Teil durch die Ansäuerung der verwendeten Medien erklärt werden. Die mit KPhi erhaltenen Ergebnisse zeigen dagegen, dass das Phosphit-Anion selbst antimikrobiell wirksam ist. Die Zunahme der Ionenstärke nach Phosphit-Applikation war nicht für die antimikrobielle Wirkung verantwortlich. Die Beeinträchtigung der Sporenkeimung vonF. solanizeigte, dass die Wirkung der Phosphite eher fungistatisch als fungizid ist.
Subject
Biología Celular, Microbiología
Access level
Open access
License
Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International (BY-NC-ND 4.0)
Repository
CIC Digital (CICBA)
Institution
Comisión de Investigaciones Científicas de la Provincia de Buenos Aires
OAI Identifier
oai:digital.cic.gba.gob.ar:11746/5369