ASSESSMENT OF ANTAGONISTIC AND PLANT GROWTH PROMOTING ACTIVITIES OF BACILLUS PUMILUS AGAINST PHYTOPHTHORA SPP

Bacillus spp. are well known rhizosphere residents of many crops and usually show plant growth promoting, including biocontrol capabilities against certain phytopathogenic fungi in soil. Previous studies, both in vitro and in vivo, have illustrated the antagonistic potential of four Bacillus pumilus strains (VN-H5, VN-H8, VN-F8, VN-K13) against Phytophthora strains affecting citrus plants. The aim of this study was to assess the suitability of the four Bacillus pumilus strains mentioned above as candidates for plant growth-promoting rhizobacteria (PGPR), considering their enzyme production profile and their ability to inhibit pathogens. The results of this investigation revealed that all four strains exhibited enzymatic activities including protease, amylase, and catalase production, in addition to their capability to solubilize siderophores and phosphate. Strains VN-H5 and VN-K13 were found to produce ammonia, while only strain VN-K13 demonstrated enzymatic activity in synthesizing chitinase and cellulase, along with indole acetic acid (IAA) secretion, recognized as a growth-stimulating molecule in plants. Furthermore, the application of Bacillus pumilus (VN-K13) bacterial solution significantly reduced the infection of P. parvispora spores in the roots of seven citrus tree varieties under greenhouse conditions. These findings underscore the potential of B. pumilus VN-K13 as a promising agent for both plant growth promotion and biological control in field applications.

Bacillus spp. являются широко известными обитателем ризосферы многих культур и обычно проявляют способность к стимулированию роста растений, а также биологический контроль над определенными фитопатогенными грибами в почве. Предыдущие исследования, проведенные как «in vitro», так и «in vivo», продемонстрировали антагонистический потенциал четырех штаммов Bacillus pumilus (VN-H5, VN-H8, VN-F8, VN-K13) против штаммов Phytophthora, поражающих цитрусовые растения. Целью данного исследования было оценить пригодность упомянутых четырех штаммов Bacillus pumilus в качестве кандидатов на роль ризобактерий, способствующих росту растений (PGPR), учитывая их способность производить ферменты и ингибировать патогены. Результаты этого исследования показали, что все четыре штамма проявляют ферментативную активность, включая производство протеаз, амилаз и каталаз, а также способность растворять сидерофоры и фосфаты. Штаммы VN-H5 и VN-K13 обладали способностью к производству аммиака, в то время как только штамм VN-K13 проявил ферментативную активность в синтезе хитиназы и целлюлазы, а также выделение индолуксусной кислоты (IAA), признанной стимулирующей рост растений. Кроме того, применение бактериального раствора Bacillus pumilus (VN-K13) значительно снизило инфекцию спорами P. parvispora в корнях семи видов цитрусовых деревьев в условиях теплицы. Эти результаты выявили потенциал B. pumilus VN-K13 как многообещающего агента как для стимулирования роста растений, так и для биологического контроля в полевых условиях.