ارزیابی اثر القای مقاومت به بیماری سپتوریوز برگی و افزایش میزان رشد گیاه گندم با استفاده از قارچ اندوفیت Piriformospora indica و باکتری Pseudomonas protegens

کد مقاله : 1702-23IPPC
نویسندگان
11دانشیار بخش گیاه پزشکی دانشکده تولید گیاهی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
2گروه گیاهپزشکی ، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایرن
3دانشیار بخش بیوتکنولوژی و اصلاح نباتات دانشکده تولید گیاهی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
چکیده
بیماری سپتوریوز با عامل Zymoseptoria tritici یکی از بیماری‌های مهم گندم به شمار می‌رود. امروزه استفاده از عوامل بیولوژیک برای افزایش مقدار رشد و القای مقاومت در گیاهان میزبان نسبت به عوامل بیماریزا مورد توجه قرار گرفته است. در این تحقیق پس از نمونه برداری از مزارع گندم استان گلستان عامل بیماری کشت و خالص سازی گردید. جهت بررسی القای مقاومت از رقم حساس تجن و دو عامل بیوکنترل P.indica و P.protogens استفاده گردید. پس از تهیه سوسپانسیون قارچ اندوفیت با غلظت 105 اسپور در لیتر و باکتری با 109 سلول در میلی لیتر، بذرهای جوانه زده 3 روزه گندم به مدت 12 ساعت درون آنها بر روی دستگاه تکان دهنده با سرعت 90 دور در دقیقه قرار گرفت. بذرهای تیمار شده در گلدان‌های با قطر cm15 در بستر کشت دو بار اتوکلاو شده در فشار 5/1 اتمسفر به مدت یک ساعت و تهیه شده از خاک، ماسه بادی و پرلیت با نسبت برابر در قالب طرح کاملا تصادفی و در سه تکرار کشت گردید. تیمارها شامل تیمار گیاه با قارچ P.indica، تیمار با باکتری P.protogens و تیمار توام گیاه با قارچ P.indica و باکتری P.protogens بود. تیمار شاهد کشت گیاه بدون عامل بیولوژیک در نظر گرفته شد. آبیاری از طریق زیرگلدانی و دما در حدود ˚C23 تنظیم گردید. پس از 21 روز همزیستی دو عامل بیولوژیک در ریشه گیاه بررسی گردید. سوسپانسیون 5 روزه قارچ Z.tritici با غلظت 107 اسپور در لیتر تهیه و روی گیاهان پاشش گردید. گلدان‌ها در دمای ˚C21 و رطوبت اشباع تا 72 ساعت و پس از آن تا 21 روز رطوبت بالای 70 درصد تامین گردید. پس از مدت زمان 21 روز درصد پوشش پیکنیدیومی سطح برگ و مقاومت گیاهان با روش ژانگ و همکاران (2001) محاسبه گردید. در زمان پایان رشد رویشی گیاهان اختلاف وزن خشک و تر، طول ریشه و ساقه و نیز تعداد پیکنید در لکه‌های روی برگ تعیین گردید. بر اساس نتایج این تحقیق، گیاهان تیمار شده با قارچ P.indica نیمه مقاوم، گیاهان تیمار شده با باکتری P.protogens و تیمار توام گیاه با قارچ P.indica و باکتری P.protogens مقاوم و تیمار شاهد حساس ارزیابی گردید. گیاهان تیمار شده با باکتری P.protogens دارای بیشترین میزان طول ساقه و ریشه و نیز وزن خشک و تر ریشه و ساقه ارزیابی و دارای اختلاف معنی دار در سطح %95 بود. گیاهان تیمار شده با قارچ P.indica دارای تعداد پیکنیدهای کمتر از سایر تیمارها و نیز با قطر کمتر بودند.
کلیدواژه ها
موضوعات
 
Title
Evaluation of Septoria leaf blotch resistance and increase the growth in the wheat plant by endophyte fungus Piriformospora indica and Pseudomonas protegens bacterium
Authors
Javad Ashrafi, Vali olah babaeizad, sayedeh sanaz Ramezanpour
Abstract
Septoria leaf blotch is one of the most important disease in wheat. Today, the use of biological agents to increase the amount of growth and induction of resistance in plants has been considered by researchers. In this study, after sampling from Golestan province field, the agent cultured and purified. To investigate the resistance induction, Tajan sensitive variety and P.indica and P.protogens biocontrol agents used. After preparing suspension of endophytic fungi at a concentration of 105 spores per liter and bacteria with 109 cells per ml, germinated wheat seeds, they were placed on a shaker for 12 hours at 90 rpm. The seeds were cultured in 15 cm diameter pots. The culture media included soil, sand and perlite in the same amount and autoclaved for two hours at 1/5 atmospheres. This experiment was conducted in a completely randomized design with three replications. Treatments including plant treatment by P.indica, treatments with bacteria P.protogens and the combined treatment of the plant with P.indica and P.protogens bacteria. The control treatment was considered as planting without a biological agent. Irrigation through sub pot mat and temperature was set at about 23˚C. After 21 days, the symbiosis of two biological agents in the root of the plant investigated. A 5-day suspension of Z.tritici with a concentration of 107 spores per liter was sprayed onto plants. The pots were placed at 21 ° C and saturated humidity for up to 72 hours. After that, moisture content of over 70% was provided for up to 18 days. After 21 days, the percentage of pycnidia content of leaf area and resistance of plants was calculated by Zhang et al. (2001). At the end of vegetative growth, differences in dry and wet weight, root and stem length and number of pycnidia in leaf spot were determined. According to the results of this research, Treated plants by P.indica were moderately resistant, treated plants by P.protogens and combined treated plants by P.indica and P.protogens were resistant. Control treatment plants were also sensitive. Plants treated with P.protogens, It has the highest stem and root length and also has the highest amount of dry and wet root and stem and had a significant difference at 95%. Plants treated with P.indica had fewer number of pycnidia than other treatments and their pycnidia were smaller in diameter.
Keywords
Disease, Control, Symbiosis, wheat, Septoria