بررسي برخي ويژگي هاي بيوكنترلي باكتري هاي آنتاگونيست جداشده از ريزوسفر خيار علية Sclerotinia sclerotiorum و Pythium aphanidermatum

Evaluation of biocontrol characteristics of antagonistic bacteria isolated from cucumber rhizosphere against Sclerotinia sclerotiorum and Pythium aphanidermatum

در سال هاي اخير بحث امكان كنترل بيولوژيك بيمارگرهاي خاك زاد مورد توجه جدي محققان قرار گرفته است كه از آن جمله مي توان به كاربرد باكتري هاي آنتاگونيست به ويژه باكتري هاي گروه سودومونادهاي فلورسنت در كنترل بيماري هاي خاكزي گياهان اشاره كرد. بيمارگرهاي Pythiumn aphamidermatam Sclerotinia sclerotiorum از عامل هاي بيماري زاي مهم گياهان مختلف از جمله خيار هستند. در اين پژوهش 81 جدايه از ريزوسفر خيار جداسازي، خالص سازي و بر مبناي ويژگي هاي ريخت شناختي (مورفولوژيكي)، فيزيولوژيكي و بيوشيميايي شناسايي شدند. بررسي تأثير آنتاگونيستي جدايه ها به روش كشت منقابل نشان داد كه جدايه هاي 42D ،38A 33C ،33B ,24A ،21B ،19C و 43C اثر بازدارندگي مؤثري عليه اين بيمارگرها داشتند و تركيب هاي فرار اين جدايه ها به طور معني داري از رشد پرگنه اين بيمارگرها نسبت به شاهد بازدارندگي كردند. در آزمون گلخانه اي نيز جدايه هاي 19C و 24A ميزان شاخص بيماري ناشي از Pythaim aphuanidermatam را بيش از 70درصد و ميزان شاخص بيماري ناشي از Sclerotinia sclerotiorum را بيش از 90 درصد در مقايسه با شاهد كاهش دادند. توليد سورفكنين، آنزيم پروتئاز و سيانيد هيدروژن به عنوان ساز و كارهاي بازدارندگي در جدايه هاي برتر بررسي شدند. جدايه هاي، 33B ،24A ،19C 42D ,38A ,33C و 43C قادر به توليد آنزيم پروتئاز، جدايه 19C قادر به توليد سورفكتين و جدايه هاي 42D ,38A ,33C ,33B و 43C قادر به توليد سيانيد هيدروژن بودند. نتايج به دست آمده از توالي يابي ناحيه ژني 16S-rDNA جدايه هاي مؤثر در كنترل بيمارگرها نشان داد كه اين جدايه ها با درجه اعتبارسنجي زياد (100 درصد) در كنار جدايه هاي متعلق به جنس هاي Stenotrophomonas Pseudomonas و Flavobacterium قرار گرفتند.

Biological control of soil-borne diseases of plants has received serious attention among plant pathologists in recent years. In this regard, Rhizobacteria, more specifically fluorescent pseudomonads are known as an effective biocontrol of plant diseases. Pseudomonas spp. are promising agents to manage the disease caused by Sclerotinia sclerotiorum and Pythium aphanidermatum. In this study, we screened 81 bacterial isolates from cucumber rhizosphere for their antagonistic effects against the pathogens using dual culture method and investigated their ability to produce inhibiting volatile metabolites. Results indicated that isolates 19C, 21B, 24A, 33B, 33C, 38A, 42D, and 43C had significant inhibitory effects on the pathogens and their volatile metabolites significantly reduced the mycelial growth of the pathogens in comparison with controls. In greenhouse trials, isolates 19C and 24A reduced disease index of Pythium aphanidermatum more than 70% and that of Sclerotinia sclerotiorum more than 60% compared with controls. The isolates 19C, 24A, 33B, and 33C were able to produce protease. Isolate 19C was able to produce surfactin and isolates 33B and 33C were able to produce hydrogen cyanide. Molecular identification of isolates was conducted based on partial sequence of 16srDNA amplified by specific primers fD1 and rD1 thereby the isolates showed significant homology with Pseudomonas spp., Stenotrophomonas spp. and Flavobacterium spp.