پديد آورندگان :
نظري، فهيمه دانشگاه تربيت مدرس - دانشكده كشاورزي - گروه بيماريشناسي گياهي , صفايي، ناصر دانشگاه تربيت مدرس - دانشكده كشاورزي - گروه بيماريشناسي گياهي , شمس بخش، مسعود دانشگاه تربيت مدرس - دانشكده كشاورزي - گروه بيماريشناسي گياهي , محمد سلطاني، بهرام دانشگاه تربيت مدرس - دانشكده علوم زيستي - گروه ژنتيك مولكولي , شريفي، محسن دانشگاه تربيت مدرس - دانشكده علوم زيستي - گروه زيست شناسي گياهي
چكيده فارسي :
بيماري گال طوقه يكي از خسارتزاترين بيماريهاي باكتريايي است. كنترل زيستي بيماريهاي گياهي به لحاظ خطرهاي ناشي از كاربرد آفت كشها امروزه جايگاه ويژهاي دارد. اين پژوهش براي درك دقيقتر سازوكار مولكولي سورفكتين روي آگروباكتريوم مولد گال طوقه به عنوان پيشنياز امكان استفاده از عامل كنترل زيستي باسيلوس توليدكننده سورفكتين عليه اين بيماري انجام شد. بدين منظور از گياه توتون، سويه آگروباكتريوم IBRC-M10701 و سورفكتين خالص تجاري (25 ميكرومولار) استفاده شد. به دليل اهميت اثر miRNA ها در مسير سيگنالدهي اكسين و ژن lox در مسير القاي مقاومت، سطح بيان miRNA167nta- و ژن lox در برهمكنش باكتريايي IBRC-M10701 و سورفكتين در روزهاي اول، سوم و ششم بعد از تيمار با روش qRT-PCR مورد ارزيابي قرار گرفت. سطح بيان ژن lox پس از تيمار با آگروباكتريوم در زمانهاي فوق به ترتيب افزايش بياني 0/47، 22/9 و 61/8 برابري، در تيمار با سورفكتين افزايش بياني 4/6، 3/6 و 11/6 برابري و در تيمار تلفيقي سورفكتين-آگروباكتريوم افزايش بياني 4/2، 38/8 و كاهش بياني 20/3 برابري داشت. همچنين سطح بياني nta-miR167 در تيمار آگروباكتريوم بيانگر روند افزايشي 3/4، 214/4 برابري (روز اول و سوم) سپس روند كاهشي 2/5 برابري (روز ششم)، در تيمار با سورفكتين افزايش بياني 3/12، 13/2 برابري (روز اول و سوم) و كاهش بياني 4/5 برابري (روز ششم) و همچنين در تيمار تلفيقي سورفكتين-آگروباكتريوم بيانگر افزايش بياني 1/6، 2/2 و 9/6 برابري نسبت به شاهد بود. بهطوركلي مقايسۀ الگوي تغييرهاي بياني در ژن lox و nta-miR167 بيانگر اثر مثبت بيوكنترلي سورفكتين عليه آگروباكتريوم بهواسطۀ كاهش اثر تهاجمي آن بود. اين مطلب بيانگر ارزشمندي اين تركيب و سويههاي باكتريايي باسيلوس توليدكنندۀ سورفكتين بهعنوان عوامل كنترل زيستي است.
چكيده لاتين :
Crown gall is one of the most destructive bacterial diseases of plants. Nowadays, special attention has been focused
on the biological control of plant diseases as an alternative to chemical control. This study was conducted to better
understanding the molecular mechanism of Surfactin on Agrobacterium tumefaciens as a prerequisite for the use of
Bacillus as a biocontrol agent of this pathogen. In this study, Tobacco plants (Nicotiana tabacum), IBRC-M10701
strains of A. tumefaciens, and pure commercial Surfactin (25 µm) were used. miRNAs and lox genes have an
important effect in the auxin signalling pathway. Using Real-time PCR, the expression level of miR167 and lox gene
measured 1, 3, and 6 days after inoculations in the interaction of A. tumifaciens IBRC-M10701 and Surfactin. The
expression level of lox gene in Agrobacterium treatment showed 0.47, 22.9, and 61.8 increased. In Surfactin
treatment it was 4.6, 3.6 and, 11.6 fold and in Surfactin-Agrobacterium treatment this amount was 4.2, 38.8, and 20.3
fold. In addition, the expression level of nta-miRNA167 in Agrobacterium treatment indicated an increase of 3.4 and
214.4 fold (in the first and third day after inoculation), then decreased to 2.5 fold (in the sixth day), in treatment with
Surfactin the amount of expression level was detected as 3.2, 13.2 and 4.5 fold and in Surfactin-Agrobacterium
treatment this amount was 1.6, 2.2 and 9.6 fold compared with the control. All of the results indicated the positive
effect of Surfactin in suppression the strain IBRC-M10701 of Agrobacterium. The results indicated the key role of
Surfactin in biocontrol which reflected the possible use of Bacillus strains producing Surfactin in biological control.