مطالعه جدايه‌هاي باكتري‌هاي كيتينولايتيك از خاك و كاربرد آنها عليه قارچ بيمارگر Alternaria alternata در شرايط آزمايشگاه

The study of soil chitinolytic bacterial strains and their use against fungal pathogen Alternaria alternata in vitro

مقدمه: كنترل زيستي در كشاورزي پايدار، روش جايگزين درخور توجهي براي كنترل بيماري‌هاي مختلف گياهي به‌ويژه قارچ‌هاي بيمارگر خاكزي است كه بيشترين خسارت اقتصادي را به محصولات كشاورزي در دنيا وارد مي‌كنند. هر يك از گونه‌هاي باكتري خاكزي، ويژگي‌ها و توانايي‌هاي منحصر‌ به‌ فردي فرد دارند. قارچ Alternariasp.داراي سموم ويژه ميزبانان گياهي است كه به بيماري در آنان منجر مي‌شوند. در سال‌هاي اخير در سراسر جهان، كنترل زيستي بيماري‌هاي قارچي در انواع محصولات كشاورزي با استفاده از قارچ‌ها و باكتري‌‌هاي آنتاگونيست خاكزي انجام شده است. برخي جدايه‌هاي باكتريايي توليدكننده آنزيم كيتيناز با بيمارگرهاي قارچي مبارزه مي‌كنند. مواد و روش ها: با هدف يافتن آنتاگونيست مولد كيتيناز عليه قارچ Alternaria alternata، غربال‌گري باكتري‌هاي خاكزي مولد آنزيم كيتيناز با نمونه‌برداري از خاك‌هاي زراعي و شهري چند منطقه استان قزوين انجام شد. نتايج: در پژوهش حاضر، پنج جدايه مختلف باكتري كيتينولايتيك يافت شدند؛ دو جدايه Pseudomonas nitroreducens در شرايط آزمايشگاهي و يك جدايه (AHH4) توانايي مبارزه عليه قارچ بيمارگر Alternaria sp.را در شرايط مزرعه داشتند. وجود غلظت‌هاي زياد باكتري (05/0OD600و بيشتر)، رشد قارچ A. alternataرا كامل متوقف كرد. بحث و نتيجه گيري: از بين جدايه‌هاي بررسي‌شده، جدايه P. nitroreducens AHH4 به‌طور مؤثري از فعاليت اين قارچ در شرايط آزمايشگاهي و نيز در شرايط گلخانه‌اي جلوگيري و از رشد قارچ در نمونه‌هاي بررسي‌شده ممانعت كرد. بنابراين، باكتري كيتينولايتيك P. nitroreducens Strain AHH4 به‌طور كارآمدي توانايي بازدارندگي از رشد قارچ A. alternata را دارد و رشد قارچ A. alternata در حضور غلظت‌هاي زياد باكتري (05/0OD600 و بيشتر) كامل متوقف مي‌شود. جدايه AHH4 با شماره دسترسي KR905055 در پايگاه NCBI/DDBJ/EMBL ثبت شد.

Introduction: In sustainable agriculture, biological control is an important alternative to control various plant diseases, in particular, pathogenic fungus that causes the most economic damage to agricultural products in the world. Each soil species bacterium has unique specified features and abilities. Alternaria sp has specific herbal poisons that lead to diseases in them. Biological control of fungal diseases in agricultural products across the world has been done in recent years using fungi and soil antagonist bacteria. Some bacterial isolates that produce chitinase enzymes fight with fungal pathogens. Materials and Methods: To achieve an antagonist chitinolytic bacteria against Alternaria alternata fungal, screening soil species bacterium that produce chitinase of some urban and agriculture soil samples of Qazvin were carried out. Results: In this study, five different strain of chitinolytic bacteria were found, two strains of Pseudomonas nitroreducens in vitro and one strain (AHH4), they had the ability to destroying fungal pathogen Alternaria sp in the farm. as the presence of high concentrations (0/05 OD600 and above) of the bacteria, A. alternata fungus growth stopped completely. Discussion and conclusion: However, one of them, P. nitroreducens (AHH4) could control the fungus at in vitro and invivo and inhibit the growth of fungus. So P. nitroreducens (AHH4) chitinolytic bacteria has efficiently effect on inhibit A. alternata fungal growth. As the presence of high concentrations (0/05 OD600 and above) of the bacteria A. alternata fungus growth stopped completely. The isolate AHH4 was submitted to NCBI/DDBJ/EMBL as KR905055 accession number.