Effect of sugar alcohols, antioxidants and activators of systemically acquired resistance on severity of bacterial angular leaf spot (Xanthomonas fragariae) of strawberry in controlled environment conditions

Abstract

Bacterial angular leaf spot of strawberry caused by Xanthomonas fragariae is an increasingly important disease for which few management strategies are available. The resistance status of most cultivars is unknown and of those cultivars tested, few have significant levels of resistance. Copper formulations are available and have limited effectiveness but phytotoxicity is a problem with repeated applications. This controlled environment study examined the efficacy of foliar applications of various antioxidants, such as α-tocopherol and mannitol, along with the plant activators acetylsalicylic acid and acibenzolar-S-methyl, and the fungicide fosetyl-Al, for disease control. Mannitol and acibenzolar-S-methyl consistently provided excellent control of disease, while fosetyl-Al and α-tocopherol were significantly less effective. Other antioxidants and sugar alcohols similar to mannitol did not provide the same level of angular leaf spot control. Interestingly, interactions were observed between various sugar alcohols and strawberry cultivars in suppressing disease. The mode of action of sugar alcohols against angular leaf spot is likely not related to their antioxidant activity. Sugar alcohols, especially mannitol, may represent a new and non-toxic approach to bacterial angular leaf spot control.

Résumé

La tache anguleuse de la fraise, causée par Xanthomonas fragaria, est une maladie de plus en plus courante contre laquelle il existe peu de stratégies de lutte. Le degré de résistance de la plupart des cultivars est inconnu et, chez ceux testés, rares sont ceux qui affichent un degré de résistance significatif. Des préparations à base de cuivre sont offertes, mais leur efficacité est limitée. Par ailleurs, les applications répétées engendrent des problèmes de phytotoxicité. Cette étude, menée en milieu contrôlé, a examiné l'efficacité d'applications foliaires de divers antioxydants tels que l'α-tocophérol et le mannitol, de concert avec des phytoactivateurs comme l'acide acétylsalicylique et l'acibenzolar-S-méthyl, ainsi qu'avec le fongicide fosétyl aluminium, pour lutter contre la maladie. Le mannitol et l'acibenzolar-S-méthyl ont invariablement enrayé la maladie, tandis que le fosétyl aluminium et l'α-tocophérol ont été significativement moins efficaces. D'autres antioxydants et alcools de sucre semblables au mannitol n'ont pas permis de gérer aussi efficacement la tache anguleuse. Fait intéressant, des interactions visant à supprimer la maladie ont été observées entre divers alcools de sucre et cultivars de fraise. Il est peu probable que le mode d'action des alcools de sucre contre la tache anguleuse soit associé à leur activité antioxydante. Les alcools de sucre, particulièrement le mannitol, peuvent constituer une nouvelle approche non toxique à la lutte contre la tache anguleuse.

Keywords:

• acibenzolar-S-methyl
• antioxidants
• disease suppression
• Fragaria
• mannitol

Mots clés:

• acibenzolar-S-méthyl
• antioxydants
• Fragaria
• mannitol
• suppression des maladies

Acknowledgements

The authors thank A. Braun and W.E. Renederos for technical support.