Resumen de Properties of bacteriocin like substances produced by Rhizobium sp. ORN83 and RN24 strains previously isolated in saline soils of Algeria

Kacem Mourad, Kazouz Hafida

• English

  Seven Rhizobium sp. strains previously isolated in the saline region of Algeria were screened for their antagonistic activity by a well diffusion method. Among these, seven strains caused an inhibition zone of 6 to 20 mm in diameter using indicator strain Sinorhizobium sp. ORN16. Cell free supernatants from Rhizobium sp. ORN24 (FII24) and ORN83 (FII83) were subject to different treatment. Enzymes (a-chymotrypsin, trypsin or proteinase K) had no effect on the activity of FII83, whereas the inhibitory activity of FII24 was completely abolished by the same enzymes, reflecting the proteinaceous nature of the inhibitory agent produced by Rhizobium sp. ORN24 strain. Additionally, complete inactivation of SII83 was observed when it was exposed to 100 oC for 20 min, while FII24 showed resistance to heat, retaining all activity after exposure to 100 oC for 60 min. Both FII83 and FII24 are bactericidal, and retained their antibacterial activity within the range of pH 4 to 7 and maintained full stability after storage for 60 days at 4 oC, 0 oC and at - 20 oC, while no activity was detected after storage for 80 to 120 days at 37 oC. Tween 80, Tween 20, SDS or Triton X-100 seems to have a marked effect on FII24; in contrast the activity of FII83 was not reduced when treated with these agents. The antibacterial substance present in FII24 appears to have the properties commonly associated with "true" bacteriocins and showed inhibition against some strains of Rhizobium sp., Sinorhizobium sp., Propionibacterium, Lactobacillus and Erwinia chrysanthemi. Pseudomonas savastanoi CFBP 2074 and Pseudomonas savastanoi 13519a, two phytopathogenic bacteria that causes olive nodes (olive knot) or tuberculosis were also inhibited by FII24. This suggests good potential for the use of the Rhizobium sp. ORN24 strain or it's FII234 as a biocontrol agent to prevent plant diseases caused by Pseudomonas savastanoi or Erwinia chrysanthemi species.

• français

  L'activité antagoniste de 7 souches de Rhizobium sp. préalablement isolées de sols salés d'Algérie a été étudiée par la méthode de diffusion en milieu gélosé. Les 7 souches ont engendré une zone d'inhibition de 6 à 20 mm de diamètre dans la croissance de la souche "test" Sinorhizobium sp. ORN16. Les surnageants des souches Rhizobium sp. ORN24 (SII24) et ORN83 (SII83), exempts de cellules, ont été soumis à différents traitements. Les enzymes [sigma]-chymotrypsine, trypsine et protéinase K n'ont eu aucun effet sur l'activité de la fraction FII83, tandis qu'elles ont totalement aboli l'activité inhibitrice de la fraction FII84 reflétant ainsi la nature protéique de l'agent inhibiteur produit par la souche Rhizobium sp. ORN24. Par ailleurs, une inactivation complète de FII83 a été observée lorsque celle-ci est exposée à 100 oC pendant 20 minutes. Inversement FII24, qui a conservé toute son activité après une exposition à 100 oC pendant 60 minutes, s'est montrée résistante à la chaleur. Les deux fractions FII83 et FII24 sont bactéricides et conservent leur activité antimicrobienne entre pH 4 et pH 7. Elles ont conservé une stabilité complète après leurconservation à 4 oC, 0 oC et -20 oC pendant 60 jours, tandis qu'aucune activité n'a été détectée après leur conservation à 37 oC pendant 80 à 120 jours. Le tween 80, le tween 20, le SDS ou le Triton X-100 semblent avoir eu un effet marqué sur FII24 ; inversement l'activité de FII83 n'a pas été réduite par ces traitements. La substance antibactérienne présente dans la fraction FII24 apparaît avoir des propriétés communément associées aux "vraies" bactériocines et a montré des effets inhibiteurs sur certaines souches de Rhizobium sp. Sinorhizobium sp., de Propionibacterium, de Lactobacillus et d'Erwinia chrysanthemi. Pseudomonas savastanoi CFBP 2074 et Pseudomonas savastanoi 13519a, deux bactéries phytopathogènes induisant des galles ou des tuberculoses de l'olive, ont également été inhibées par FII24. Ce travail suggère une utilisation potentiellement efficace de la soucheRhizobium sp. ORN24, ou de ces substances FII24, comme des agents de bio-contrôle pour la prévention des maladies végétales causées par les espèces de Pseudomonas savastanoi ou d'Erwinia chrysanthemi.