مطالعه نقش موثر برخي متابوليت‌هاي باكتري‌هاي سودوموناس فلورسنت در كنترل نماتود ريشه گرهي Meloidogyne javanica روي گوجه‌فرنگي

Study on the Effective Role of some Metabolites of Fluorescent Pseudomonads Bacteria in Control of Meloidogyne javanica Nematode on Tomato

يكي از توانايي‌هاي باكتري‌هاي فلورسنت سودومونادس ترشح متابوليت‌هايي از قبيل سيانيد هيدروژن، پروتياز، ساليسيليك‌اسيد و سيدروفور است كه اين مواد از رشد بيمارگرهاي موجود در خاك جلوگيري مي‌كنند. براي سنجش توانايي و ميزان توليد اين مواد توسط برخي استرين‌هاي موجود (Pseudomonas fluorescens و نيز P. aeruginosa)، يكسري آزمون‌ها انجام گرفت. در محيط كشت مربوط به هر آزمون، استرين‌هاي P. aeruginosa 7NSK2، UTPF92 و UTPF86 به ترتيب بيشترين ميزان سيانيد هيدروژن، پروتياز و ساليسيليك اسيد را توليد كردند. استرين‌هاي مذكور، در آزمون آزمايشگاهي (اثر مستقيم سوسپانسيون باكتري عليه نماتود در تشتك‌هاي 96 چاهك) عامل بيشترين ميزان مرگ و مير لارو سن دوم (بيش از 70%) و عدم تفريخ تخم (بيش از 60%) نماتود بودند (01/0P?). در آزمون گلخانه اي، نشاهاي سه هفته اي گوجه‌فرنگي رقم ارلي اوربانا به گلدان‌هاي حاوي 300 گرم خاك سترون انتقال داده شد و يك هفته بعد، يك ميلي‌ليتر سوسپانسيون باكتري از استرين‌هاي مورد نظر به غلظت CFU/ml 109 ×1/2-9/1 در 30 ميلي‌ليتر آب مقطر سترون ريخته شد و به خاك هر گلدان اضافه گرديد. دو روز بعد از مايه‌زني باكتري، اطراف هر نشاي 2000 لارو سن دوم نماتود Meloidogyne javanica اضافه شد. چهل و پنج روز بعد از مايه‌زني نماتود، برخي از شاخص‌هاي رشد (وزن خشك ريشه و اندام هوايي، وزن تر اندام هوايي، طول ريشه و ساقه) و شاخص‌هاي بيماري (تعداد و قطر گره،‌ جمعيت نماتود در خاك و ريشه و جمعيت اندوفيت باكتري) در نشاها اندازه گيري شدند. اين تحقيق بر اساس طرح آماري كاملاً تصادفي با 10 تيمار و پنج تكرار تنظيم شد. در ريشه‌هاي مايه‌زني شده با استرين‌هاي P. aeruginosa 7NSK2 و UTPF86 نسبت به شاهد آلوده، بيشترين ميزان رشد گياه (63% افزايش وزن خشك) و به ترتيب كمترين ميزان نفوذ نماتود به ريشه (55% كاهش) و كمترين تعداد گره (53% كاهش) مشاهده شد (05/0P?). استرين UTPF86 در مقايسه با ساير استرين‌هاي به كار رفته در آزمايش، بهترين كنترل‌كننده نماتود مذكور بود (05/0P?).

An ability of the fluorescent pseudomonad bacteria is to secrete such secondary metabolites as hydrogen cyanide, protease, salicylic acid as well as siderophore which prevent the growth of soil-habitant pathogens. Tests were done for evaluating the materials produced by the said bacteria. In the testsʹ cultures, P. aeruginosa strains 7NSK2, UTPF92, and UTPF86 produced the most hydrogen cyanide, protease, and salicylic acid respectively. The said strains caused the most parasitism on second-stage larvae (more than 70%) as well as parasitism on nematode egg (more than 60%) in vitro (bacterial suspension against nematode in 96-well basins) (P?0/01).Three-week-old wild type tomato seedlings were planted in plastic pots (8 cm diameter) filled with 300 g unsterilized sandy-loam, and transferred to a glasshouse. After one week, the plants were treated with bacteria by adding 30 ml of the bacterial suspension (1.9-2.1×109 CFU/ml) into soil around the root system. Control plants received 30 ml of one-fourth concentration of Ringer Solution. Two days after bacterial application, 2000 freshly hatched juveniles of M. javanica were added to the soil by making three holes around the seedlings. After 45 days past, some growth indices (dry weight of the aerial parts and root, the wet weights of the aerial parts, root and stem lengths) as well as disease indices (gall number and diameter, nematode population in soil and root along with bacteria endophyte population) were assessed. The study was arranged on the basis of a completely randomized design of ten treatments and five replications. In the roots inoculated by P. aeruginosa 7NSK2 and UTPF86 strains the most increase in total plant-growth (63% increase) was observed along with least the nematode penetration (55% decrease) into root accompanied by least gall formation (53% decrease) in comparison with the other treatments (P?0/05). Strain UTPF86 was more effective than the other treatments in control of the said nematode (P?0/05).