Bacterial Inhibitory Effect of Clerodendron fragrans Vent. and Excoecaria cochinchinensis Lour. Extracts on Xanthomonas oryzae pv. oryzae Causing Rice Leaf Blight

Date Received: 17-10-2017

Date Accepted: 17-11-2017

Date Published: 06-08-2025

Views

12

Downloads

5

Section:

KỸ THUẬT VÀ CÔNG NGHỆ

How to Cite:

Trang, D., Nhung, D., & Hai, N. (2025). Bacterial Inhibitory Effect of Clerodendron fragrans Vent. and Excoecaria cochinchinensis Lour. Extracts on Xanthomonas oryzae pv. oryzae Causing Rice Leaf Blight. Vietnam Journal of Agricultural Sciences, 15(10), 1390–1400. https://doi.org/10.31817/tckhnnvn.2017.15.10.

Bacterial Inhibitory Effect of Clerodendron fragrans Vent. and Excoecaria cochinchinensis Lour. Extracts on Xanthomonas oryzae pv. oryzae Causing Rice Leaf Blight

Dang Hoang Trang , Doan Thi Nhung , Nguyen Thanh Hai (*)

  • Tác giả liên hệ: [email protected]
  • Keywords

    Bacterial leaf blight Xanthomonas oryzae pv. Oryzae, Clerodendron fragrans, Excoecaria cochinchinensis, herbal extract, anti-bacterial activity

    Abstract


    Bacterial rice leaf blight (BLB) caused by Xanthomonas oryzae pv. oryzae (Xoo)  is the most devastating in terms of annual yield losses to rice. This research aimed to examine the extraction efficiency for Clerodendron fragrans Vent. (C. fragrans) and Excoecaria cochinchinensis Lour. (E. cochinchinensis) by six solvents with different polarities (distilled water,  ethanol, chloroform, n-hexane, acetone and acetonitrile) and  to evaluate antibacterial effect of the extracts on Xoo under both in vitro and in vivo conditions. In comparison to the dry input materials, the extraction efficiency for C. fragrans Vent stem and root varied from 8.3% to 29.1%, while the figure for E. cochinchinensis leaf varied from 7.2% to 20.3%, depending on solvents.  C. fragrans extracted  by ethanol at 100 mg/ml showed the best anti-bacterial effect in terms of inhibition zone. The minimum inhibiting concentration (MIC) of C. fragrans extract was 1.56 mg/ml and of E. cochinchinensis extract was 3.13 mg/ml. These MICs reduced to 0.39 mg/ml and 0.78 mg/ml, respectively, when the extracts were mixed with nanosilver solution at 3.13 ppm. The in vivo test demonstrated that C. fragrans extract 3.13 mg/ml, and the mixture of nanosilver solution 3.13 ppm with C. fragrans or E. cochinchinensis extract at 3.13 mg/ml could intrigue resistance of IR24 rice to BLB.

    References

    Đỗ Tấn Dũng & Nguyễn Văn Viên (2005). Bệnh bạc lá, một số bệnh chính hại lúa và biện pháp phòng trừ. Hà Nội. Nhà xuất bản Nông nghiệp.

    Đỗ Tất Lợi (2003). Những cây thuốc và vị thuốc Việt Nam. Hà Nội.

    Đồng Huy Giới & Nguyễn Thanh Hải (2017). Đánh giá khả năng ức chế vi khuẩn Xanthomonas oryzae pv. oryzae gây bệnh bạc lá lúa của nano bạc và dịch chiết lá trầu không. Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn, 3+4: 49-57.

    Govindappa, M., Umesha, S., & Lokesh, S. (2011). Adathoda vasica leaf extract induces resistance in rice against bacterial leaf blight disease (Xanthomonas oryzae pv. oryzae). International Journal of Plant Physiology and Biochemistry, 3(1): 6-14.

    Jabeen, R. (2011). Medicinal plants-a potent antibacterial source against bacterial leaf blight (BLB) of rice. Pakistan Journal Botany, 431(1): 1-118.

    Kauffman HE., Reddy APK., Hsich SPY., Merca SD (1973). An improved technique for evaluating resistance of rice to Xanthomonas oryzae. The Plant Disease Reporter, 57, 537-541.

    Nascimento, G. G., Locatelli, J., Freitas, P. C., & Silva, G. L. (2000). Antibacterial activity of plant extracts and phytochemicals on antibiotic-resistant bacteria. Brazilian journal of microbiology, 31(4): 247-256.

    Nguyễn Thanh Hải và Nguyễn Văn Thanh (2016). Nghiên cứu ảnh hưởng của dung môi đến hiệu suất chiết và tác dụng diệt khuẩn in vitro của cao khô dịch chiết lá cây đơn đỏ (Excoecaria cochinchinensis Lour.) với vi khuẩn Staphylococcus spp. và Streptococcus spp. phân lập từ dịch viêm tử cung bò. Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn, 6: 90-96.

    Nguyễn Thị Liên, Trần Thị Xuân Mai và Nguyễn Thị Pha (2012). Phân lập và nhận diện vi khuẩn gây bệnh bạc lá lúa (Xanthomonas oryzae pv. oryzae) bằng kỹ thuật PCR đa thành phần. Tạp chí Khoa học, Trường đại Học Cần Thơ, 23(a): 155-164.

    Nguyễn Văn Thanh & Nguyễn Thanh Hải (2014). Nghiên cứu tác dụng diệt khuẩn in vitro của dịch chiết cây mò hoa trắng (Clerodendron fragrans Vent.) trên vi khuẩn E. coli, Salmonella spp. phân lập từ phân lợn con theo mẹ mắc bệnh viêm ruột tiêu chảy và thử nghiệm điều trị. Tạp chí Khoa học và Phát triển, 12(5): 683-689.

    Niño‐Liu, D. O., Ronald, P. C., & Bogdanove, A. J. (2006). Xanthomonas oryzae pathovars: model pathogens of a model crop. Molecular plant pathology, 7(5): 303-324.

    Phan Hữu Tôn (2016). Lưu giữ và đánh giá tập đoàn nguồn gen lúa đã thu thập được đến năm 2012. Báo cáo tổng hợp nhiệm vụ quỹ gen cấp bộ. Mã số: B2014-11-02 GEN.

    Rahman, A., Islam, R., Al-Reza, S. M., & Kang, S. C. (2014). In vitro control of plant pathogenic Xanthomonas spp. using Poncirus trifoliata Rafin. EXCLI journal, 13: 1104.

    SES, IRRI (2002). Standard Evaluation System. International Rice Research Institute, Manila, Philippines, 11-30.

    Shrivastava, N., & Patel, T. (2007). Clerodendrum and heathcare: an overview. Medicinal and aromatic plant science and biotechnology, 1(1): 142-150.

    Tagami, Y., & Mizukami, T. (1962). Historical review of the researches on bacterial blight of rice caused by Xanthomonas oryzae (Uyede and Ishiyama) Dowson. Spec. Rep. Plant Dis. Ins. Pests Forecasting Serv, 10: 112.

    Vasudevan, P., Kavitha, S., Priyadarisini, V. B., Babujee, L., & Gnanamanickam, S. S. (2002). Biological control of rice diseases. Biological control of crop diseases. Gnanamanickam ed. Marcel Dekker Inc, New York, pp. 11-32.

    Wang, Ye-ling, Ping Li, Kai-jing Guo, Li-yu Chen, & Quing Tong (2014). Isolation and Identification of Chemical Constituents of Excoecaria cochinchinensis Lour. Natural Product Research and Development, 1: 013.

    Xie, J. M., Chen, Y. S., Zhao, S. N., & Zhou, X. D. (1989). Studies on the chemical constituents of Excoecaria cochinchinensis Lour. var. viridis Merr. Zhongguo Zhong Yao Za Zhi, 14(5): 292-294, 319.