Development of a semiselective medium for detection of Mycosphaerella pinodes in soil, plant debris and seed

Abstract

Garden pea leaf blight, caused by Mycosphaerella pinodes, is a severe disease of peas worldwide. Detection of this pathogen from seed, plant debris and soil is difficult using non-selective agar media. This study was conducted to develop a semiselective medium for the isolation of this pathogen. Of the 14 carbon sources and 18 nitrogen sources tested, maltose and soluble starch were the most suitable carbon sources and casein was the most important nitrogen source for mycelial growth of three isolates of M. pinodes. Among 13 pesticides and two antibiotics tested, atrazine, mepronil, paraquat, propamocarb and TMTD showed no adverse effect on growth of M. pinodes. Based on these results, a starch–casein semiselective medium (designated as the SC-semiselective medium) was developed by amendment of 1 L Czapek–Dox agar with 30 g soluble starch, 2 g casein, 25 μg mL^-1 propamocarb, 10 μg mL^-1 benomyl, 50 μg mL^-1 mepronil, 300 μg mL^-1 atrazine, 100 μg mL^-1 streptomycin sulfate and 200 μg mL^-1 neomycin sulfate. This SC-semiselective medium was effective for detection of M. pinodes in artificially and naturally infested field soils, diseased seeds, leaves, and stems of peas. It should have potential for applications in research on biology, ecology and control of M. pinodes in peas.

Résumé

L'anthracnose du pois de jardin, causée par Mycosphaerella pinodes, est une grave maladie des pois qui cause des ravages dans tous les pays. Il est difficile de détecter cet agent pathogène à partir de semences, de débris de plants et de sol lorsqu'on utilise un milieu de culture non sélectif. Cette étude a été menée afin de développer un milieu de culture semi-sélectif pour isoler l'agent pathogène. Des 14 sources de carbone et des 18 d'azote testées, le maltose et l'amidon soluble ont été les sources de carbone les plus appropriées et la caséine a été la source d'azote la plus propice à la croissance mycélienne de trois isolats de M. pinodes. Parmi les 13 pesticides et les 2 antibiotiques testés, l'atrazine, le mépronil, le paraquat, le propamocarbe et le TMTD n'ont eu aucun effet négatif sur la croissance de M. pinodes. À partir de ces résultats, un milieu semi-sélectif à base d'amidon et de caséine (désigné « milieu semi-sélectif AC ») a été développé en modifiant 1 L de gélose Czapek–Dox avec 30 g d'amidon soluble, 2 g de caséine, 25 μg mL^–1 de propamocarbe, 10 μg mL^–1 de bénomyl, 50 μg mL^–1 de mépronil, 300 μg mL^–1 d'atrazine, 100 μg mL^–1 de sulfate de streptomycine et 200 μg mL^–1 de sulfate de néomycine. Ce milieu semi-sélectif AC a permis de détecter M. pinodes dans le sol de champs infectés artificiellement et naturellement ainsi que dans des semences, des feuilles et des tiges de pois contaminées. Ce milieu devrait offrir des possibilités quant aux applications utilisées en recherches sur la biologie et l’écologie de M. pinodes chez le pois ainsi que dans la lutte contre cet agent pathogène.

Keywords:

• garden pea
• leaf blight
• Mycosphaerella pinodes
• SC-semiselective medium

Mots clés:

• anthracnose
• milieu semi-sélectif AC
• Mycosphaerella pinodes
• pois de jardin

Acknowledgements

This research was funded by Grant No. NSC95-2313-B-005-015 from the National Science and Technology Program for Agricultural Biotechnology, National Science Council, Taiwan. Dr H. C. Huang is Chair Professor of the Department of Plant Pathology, National Chung-Hsing University, Taichung, Taiwan.