فعالیت آنتاگونیستی باکتری‌های اندوفیت Bacillus subtilis و Pseudomonas fluorescensعلیه قارچ پوسیدگی ریشه لوبیا (Fusarium solani) در شرایط آزمایشگاهی

کد مقاله : 1674-24IPPC (R3)
نویسندگان
1گیاهپزشکی.دانشکده کشاورزی.دانشگاه کردستان شهر سنندج
2گیاهپزشکی ،دانشکده کشاورزی، گروه گیاهپزشکی، دانشگاه کردستان،، سنندج، ایران
3گروه زیست شناسی و بیوتکنولوژی، دانشکده علوم، دانشگاه کردستان
4دانشکده کشاورزی، گروه گیاهپزشکی، دانشگاه کردستان، سنندج، ایران
چکیده
پوسیدگی ریشه لوبیا (Fusarium solani) بیماری مهمی در مناطق کشت عمده لوبیا در دنیا از جمله ایران است که هر ساله خسارت قابل توجهی به محصول لوبیا وارد می‌نماید. تاکنون روش‌های مختلفی برای کنترل این قارچ شامل کنترل فیزیکی و شیمیایی به کار گرفته شده ‌است، اما به دلیل تعدد میزبانی و خاکزی بودن عامل بیماری به نظر می‌رسد که استفاده از کنترل بیولوژیک یک جایگزین مناسب و یک ابزار مهم برای مدیریت این بیماری می‌باشد. تعدادی از روش‌های کنترل بیولوژیک با استفاده از باکتری‌های اندوفیت مورد استفاده قرار گرفته و در کنترل و کاهش این بیماری موثر بوده است. در این پژوهش اثر بازدارندگی دو جنس Pseudomonas fluorescens و subtilis Bacillus علیه قارچ عامل پوسیدگی ریشه لوبیا که با استفاده از روش جداسازی باکتری‌های اندوفیت از ریشه و طوقه گیاه لوبیا جداسازی شده‌ بودند، در شرایط آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفتند. این کار با کمک آزمون کشت متقابل، بررسی ترکیبات فرار ضد قارچی، آزمون تولید مواد خارج سلولی و تولید آنتی بیوتیک انجام شد. باکتری‌های مورد بررسی از مزارع لوبیا استان لرستان جداسازی و خالص‌سازی شدند و بر اساس آزمون‌های استاندارد باکتری شناسی و استفاده از روش PCR و آغازگرهای اختصاصی ژن 16SrRNAمورد شناسایی قرار گرفتند. در آزمون کشت متقابل جدایه fluorescens Pseudomonas بازدارندگی بالای 52 درصد و باکتریBacillus subtilis بازدارندگی 55 درصد را نشان دادند. در آزمون تولید ترکیبات فرار ضد قارچیfluorescens Pseudomonas بازدارندگی 27 درصد وBacillus subtilis 29 درصد را نشان دادند. در آزمون تولید آنتی بیوتیک هر دو جدایه با تولید مقادیر بالای آنتی‌بیوتیک رشد قارچ بیمارگر را تا 90 درصد کنترل کردند. همچنین در آزمون تولید مواد خارج سلولی جدایه fluorescens Pseudomonas و subtilis Bacillus به ترتیب با 29 و36 درصد در کنترل قارچ بیمارگر موثر بودند. با توجه به نتایج حاصل از آزمون‌های آزمایشگاهی این جدایه‌ها را به عنوان عامل بیوکنترل علیه قارچ Fusarium solani می‌توان معرفی کرد.
کلیدواژه ها
 
Title
Antagonistic activity of Bacillus subtilis and Pseudomonas fluorescens endophyte bacteria against bean root rot fungus (Fusarium solan) in vitro
Authors
Mahdiyeh Mohamadpoor, jahanshir Amini, Morahem Ashengroph, Abdolbaset Azizi
Abstract
Bean root rot (Neocosmospra solani) is an important disease in major areas of bean production in the world, including Iran, which causes significant damage to bean crops every year. To date, various methods have been used to control this fungus, including physical and chemical controls; however, due to the multiplicity of host and soil fungus, the use of biological control seems to be a suitable alternative and an important tool for managing this disease. A number of biological control methods have been implemented using endophytic bacteria, which have been effective in controlling and reducing this disease. In this study, the inhibitory effect of Pseudomonas fluorescens and Bacillus subtilis against bean root rot fungus, which were isolated from the root and crown of the bean plant using endophytic bacteria, was investigated in vitro. was investigated in vitro. This experiment was performed with the help of cross-culture test, study of antifungal volatile compounds, extracellular material production test and antibiotic production. The studied bacteria were isolated and purified from bean fields in Lorestan province and were identified based on standard bacteriological tests and using PCR method and specific primers of 16S rRNA gene. In cross-culture test, Pseudomonas fluorescens and Bacillus subtilis isolates showed inhibition above 52% and 55%, respectively. In the production of antifungal volatile compounds, Pseudomonas fluorescens and Bacillus subtilis showed 27% and 29% inhibition, respectively. In the antibiotic production test, both isolates controlled up to 90% of the growth of the pathogenic fungus by producing high amounts of antibiotics. Pseudomonas fluorescens and Bacillus subtilis isolates were also effective in controlling the disease fungus by 29% and 36%, respectively. According to the results of laboratory tests, these isolates can be introduced as a biocontrol agent against Fusarium solani.
Keywords
Control biology, Fusarium solan