ارزیابی اثر مهار زیستی قارچهای اندوفیت سیب روی قارچ Venturia inaequalis
کد مقاله : 1950-24IPPC (R3)
نویسندگان
گروه گیاهپزشکی، پردیس ابوریحان، دانشگاه تهران، تهران، ایران
چکیده
قارچهای اندوفیت میکروارگانیسمهایی هستند که در طی مراحل خاصی از زندگی خود، بدون هیچ آسیبی داخل بافت گیاه زندگی میکنند. این قارچها نقش مهمی در تعادل اکوسیستمها و مزایایی از قبیل افزایش رشد برای میزبان دارند. این قارچها مقاومت گیاه را نسبت به تنشهای محیطی، بیمارگرها و آفات تحت تاثیر قرار میدهند و بدین ترتیب میتوانند به عنوان عوامل مهار زیستی مورد استفاده قرار گیرند. در این پژوهش، اثر مهار زیستی 257 جدایه قارچی اندوفیت (34 جنس قارچی) جداسازی شده از ارقام بومی و وحشی سیب در شمال ایران، علیه قارچ Venturia inaequalis در شرایط آزمایشگاهی مورد ارزیابی قرار گرفت. جهت ارزیابی اولیه، اثر مهار زیستی متابولیتهای ثانویه تولید شده توسط این قارچها روی قارچ عامل بیماری مورد آزمون قرار گرفت. از بین جدایههای مورد بررسی، جدایههای مربوط به جنسهای Alternaria، Aspergillus، Colletotrichum، Neoscytalidium، Nigrospora، Paecilomyces،Pestalotiopsis ، Penicillium و Talaromyces اثر آنتاگونیستی نشان ندادند. از بین سایر جدایهها، متابولیتهای ثانویه تولیدی جدایههای قارچی Acremonium sclerotigenum GO13S1، Coniochaeta endophytica 55S2 و Fusarium lateritium 61S2 به طور صد در صد از رشد رویشی قارچ V. inaequalis ممانعت کردند. متابولیتهای ثانویه جدایههای 39S6 و Chaetomium globosum 2S1، Hydeomyces desertipleosporoides GO8S2، Nemania serpens GO7L1 و Gibellulopsis nigrescens 39S5 نیز بیش از 50% از رشد میسلیومی قارچ عامل بیماری ممانعت کردند. جدایههای منتخب، بر اساس تولید ترکیبات فرار نیز ارزیابی شدند. از بین جدایه-های مورد بررسی، ترکیبات فرار تولیدی جدایههای قارچی Auerobasidium microstictum 7F2، Chaetomium globosum 2S1، C. globosum 3L2، Coprinopsis atramentaria 52L2، Fusarium fujikuroi 37F6، Fusarium acuminatum GO2L1، Fusarium incarnatum 25S3 و Neopestalotiopsis clavispora 62L3 به طور صد در صد از رشد رویشی قارچ V. inaequalis ممانعت کردند. گازهای فرار تولید شده توسط جدایههای Annulohypoxylon stygium 54L1 و Hypoxylon fragiforme GO2L3 به ترتیب با 4/12 و 6/9 درصد کمترین میزان بازدارندگی از رشد قارچ بیمارگر را نشان دادند. در بین سایر جدایههای مورد ارزیابی، به غیر از دو جدایه Aposphaeria corallinolutea 17S2 و Discostroma corticola 22S4، ترکیبات فرار تولیدی بقیه جدایهها بیش از 70 درصد بازدارندگی از رشد رویشی قارچ بیمارگر را نشان دادند. توانایی مهار زیستی جدایههای منتخب علیه بیماری لکه سیاه سیب روی نهال-های سیب در شرایط گلخانهای در حال ارزیابی میباشد.
کلیدواژه ها
Title
Evaluation of biocontrol effect of apple endophytic fungi on Venturia inaequalis
Authors
Abstract
Endophytic fungi are microorganisms that are in the plant tissue during certain periods of their life cycle, without causing damage to the plants. They play an important role in balancing ecosystems and benefiting the host such as increasing plant growth. These fungi affect plant resistance to environmental stresses, pathogens and pests and thus can be used as biocontrol agents. In this study, the inhibitory effect of 257 endophytic fungal isolates (34 fungal genera) isolated from endemic and wild apple cultivars in the north of Iran was evaluated against Venturia inaequalis in vitro. For initial evaluation, the effect of secondary metabolites of these fungi on pathogen was tested. Among them, isolates belong to the genera Alternaria, Aspergillus, Colletotrichum, Neoscytalidium, Nigrospora, Paecilomyces, Pestalotiopsis, Penicillium and Talaromyces did not show any antagonistic effect. Among other isolates, the secondary metabolites of isolates Acremonium sclerotigenum GO13S1, Coniochaeta endophytica 55S2 and Fusarium lateritium 61S2 completely inhibited the mycelia growth of V. inaequalis. Secondary metabolites of isolates Chaetomium globosum 2S1 and 39S6, Hydeomyces desertipleosporoides GO8S2, Nemania serpens GO7L1 and Gibellulopsis nigrescens 39S5 also inhibited mycelia growth of pathogen more than 50%. Selected isolates were also evaluated based on the production of volatile compounds. Among the isolates, the volatile compounds produced by the isolates Auerobasidium microstictum 7F2, Chaetomium globosum 2S1, Ch. globosum 3L2, Coprinopsis atramentaria 52L2, Fusarium fujikuroi 37F6, Fusarium acuminatum GO2L1, Fusarium incarnatum 25S3, completely inhibited the mycelia growth of V. inaequalis. Volatile compounds of Annulohypoxylon stygium 54L1 and Hypoxylon fragiforme GO2L3 isolates showed the lowest inhibition of pathogen growth by 12.4% and 9.6%, respectively. Volatile compounds of all other isolates, except two isolates Aposphaeria corallinolutea 17S2 and Discostroma corticola 22S4, showed more than 70% inhibition of pathogen mycelia growth. The biocontrol potential of selected isolates against apple scab on apple seedlings is being evaluated in greenhouse conditions.
Keywords
antagonist, endophyte, apple scab, Secondary metabolites