مروري بر نقش و كاربرد مخمرها در مهار زيستي بيماري‌هاي گياهي

A review on yeasts roles and applications on biological control of plant diseases

در شرايطي كه عوامل بيماري­ زاي گياهي خسارت زيادي در مراحل مختلف داشت و برداشت گياهان ايجاد مي­ كنند، استفاده از سموم شيميايي سنتزي اجتناب‌ناپذير بوده و خسارت­هاي جبران­ناپذيري براي محيط زيست و سلامت انسان در پي ­دارد. جايگزيني سموم شيميايي با عوامل زيستي مفيد مي­تواند در كاهش اين خطرات و خسارت­ها مؤثر واقع شود. در اين بين، مخمرها با توجه به گستردگي، قابليت مهار زيستي، سازگاري با محيط زيست و ايمن بودن براي سلامت انسان، جايگزين­ هاي اميدوار كننده­اي براي تركيبات شيميايي حفاظت از گياهان هستند و در طي چند دهه گذشته، مطالعه بر روي سازوكارهاي زيست مهاري مخمرها به­طور گسترده­اي صورت پذيرفته است. در اين بررسي، به مرور تحقيقات اساسي در مورد سازوكارهاي مخمرهاي مهار زيستي (شامل رقابت ،ترشح آنزيم، توليد سم، مواد فرّار، مايكوپارازيت و القاي مقاومت) به‌عنوان فاكتورهاي محافظت از گياهان پرداخته مي‌شود. همچنين مروري اجمالي بر مراحل تجاري سازي و فرآورده ­هاي ثبت شده زيستي بر پايه مخمر ارايه شده است. بطوركلي اين بررسي، كمبود مطالعات تكميلي در مورد مكانيسم­هاي مهار زيستي مخمرها و حتي مخمرهاي ثبت­شده را نشان مي­دهد. بنابراين مي­توان گفت شناسايي مكانيسم ­هاي مهار زيستي مخمرها با جزييات بيشتر، همچنان يكي از زمينه­ هاي تحقيقاتي است و درك بهتر آن‌ها مي­ تواند زمينه ساز توسعه محصولات تجاري بر پايه مخمر براي حفاظت از گياهان باشد.

Plant pathogens cause great damage on crops during harvest and post–harvest stages. The use of synthetic chemical fungicides is inevitable and causes irreparable damage to the environment and human health. Replacing chemical fungicides with beneficial biological agents can be effective in reducing these risks and damages. Among biological agents, yeasts are promising alternatives to chemical plant protection compounds due to their widespread distribution, bioavailability, environmental friendliness, and safety for human. Over the past few decades, the study of biocontrol mechanisms of yeasts against plant diseases has been extensively studied. Here, the fundamental researches on the mechanisms (e.g. competition, enzyme secretion, toxin production, volatiles compounds, mycoparasitism, and induction of resistance) of biocontrol yeasts as plant protection agents are reviewed. It also provides an overview of the commercialization process and registered yeast–based bioproducts. In general, this study shows the lack of fundamental studies on the biocontrol mechanisms of yeasts and registered yeast agents. Therefore, identifying the biocontrol mechanisms of yeasts in more detail is still one of the research fields and better understanding of them can pave the way for the development of yeast–based commercial products for plant protection.