Improved procedure for mass inoculum production of Fusarium species in a short period of time

بهينه سازي توليد انبوه زادمايه گونه هاي فوزاريوم در زمان كوتاه

در تحقيق حاضر روشي بهبود يافته براي توليد كنيديوم در تعدادي از گونه‌هاي فوزاريوم عامل بلايت خوشه گندم بررسي و با روش رايج آن مقايسه شده است. در اين روش، گونه هايي از Fusarium در محيط مايع سيب‌زميني دكستروز (PDB) به مدت سه روز كشت و پس از آن در تشتك‌هاي پتري حاوي محيط‌هاي كشت آگاردار پخش شدند. براي حذف آب اضافي، تشتك‌هاي پتري به مدت 20 تا 30 دقيقه در هود لامينار خشك شد. پس از آن در دماي 25 درجه سلسيوس به مدت سه روز براي توليد اينوكولوم نگهداري شدند. براي سنجش توانايي اينوكلوم در ايجاد بيماري، خوشه‌هاي گندم در اواسط گلدهي مايه‌زني و فراواني آلودگي، شدت بيماري زايي و همچنين زيست توده قارچي سنجش شد. روش بهبود يافته باعث القا توليد كنيدي در مقادير زياد در واحد سطح و تا 70 برابر بيشتر از روش رايج گرديد. متوسط تعداد كنيديوم توليد شده در گونه‌هاي فوزاريوم مورد استفاده در روش رايج و بهبود يافته به ترتيب از 8/0 تا 6/38 و 106* 156 تا 56 (در تشتك پتري) متغير بود. تفاوتي از نظر مورفولوژي توليد كنيديوم در هر دو روش مشاهده نگرديد. از نظر آماري تفاوتي در ميزان بيماري توليد شده ناشي از زادمايه دو روش مشاهده نگرديد (P?0.05). مشاهدات ميكروسكوپي حاكي از نرخ بالاي توليد كنيديوم از فياليدها روي ميسليوم‌ها بود. مطالعه حاضر باعث تسهيل تحقيقات روي جنبه هاي مختلف گونه‌هاي فوزاريوم زماني كه ميزان زيادي مايه تلقيح مورد نياز است مي‌گردد.

The induction of sporulation on artificial media is a critical factor for the production of inoculum in Fusarium species. An improved method of conidia production is described and compared to a conventional method growing Fusarium species on low-strength potato dextrose agar (LSPDA) under near-ultraviolet (NUV) light for 21 days. In the improved procedure, Fusarium spp. were grown in potato dextrose broth (PDB) for three days and subsequently spread as aliquots onto LSPDA; synthetic nutrient poor mineral agar (SNPMA) and water agar (WA) media. To remove excess water, the cultures were dried in a laminar flow cabinet for 20 to 30 min. Air-dried plates were incubated under NUV light at 25 ?C for 3 days. To compare aggressiveness of conidia produced by either method, wheat ears were inoculated at the mid-flowering. Disease incidence (% infected kernels) and Fusarium head blight (FHB) severity as well as fungal biomass produced in the infected kernels were determined. The improved method effectively triggered sporulation of Fusarium spp. and gave high yields of conidia per unit of area within two days of incubation on solid media which is significantly higher compared to spore quantities produced with the conventional method. The average number of conidia produced by Fusarium spp. using the improved and conventional methods ranged from 56 to 156 and 0.8 to 38.6×106 (per plate), respectively. Spore production quantity was highly variable with the conventional method using different Fusarium species. However, morphology of conidia was similar in both assays. The aggressiveness of Fusarium inocula produced by both methods was not significantly different with respect to the ability to cause FHB and to colonize wheat kernels (P?0.05). Microscopy examination showed the high conidiation rate from phialides on hypha. The method will facilitate studies of pathogens causing FHB requiring large quantities of conidia.