کنترل بیولوژیک پوسیدگی طوقه گندم توسط باکتری هایPseudomonas fluorescens ، Bacillus subtilis و Streptomyces sp.

کد مقاله : 2004-23IPPC

نویسندگان

نرجس کریمی ¹ ، سیدجواد نوروزیان ² ، حسن رضا اعتباریان ³ ، غلام خداکرمیان ⁴ ، محمد ترابی ⁵

¹تهران - مرزداران خیابان ناهید گلستان ششم پلاک 24

²دانش آموخته سابق دانشکده پردیس ابوریحان

³استاد بازنشسته و عضو هیئت علمی دانشگاه تهران. عضو هیئت تحریریه دانشگاه آزاد واحد یادگار امام شهر ری

⁴استاد و هیئت علمی دانشگاه بوعلی سینا

⁵موسسه اصلاح و تهیه نهال و بذر

چکیده

امکان کنترل بیولوژیک قارچ Fusarium graminearum گندم توسط برخی از استرین های باکتریایی مورد ارزیابی قرار گرفت. نمونه های خاک و سنبله گیاهان فاقد علائم بیماری ازمناطق مختلف استان‌های مازندران و گلستان جمع آوری شدند. در مجموع تعداد 312 استرین باکتری(گرم مثبت و گرم منفی) جدا و خالص سازی گردید و سپس تاثیر باکتری ها براساس میزان هاله بازدارندگی از رشد میسلیوم قارچ عامل بیماری ارزیابی شد. باکتری‌های انتخاب شده با استفاده ازآزمون‌های فنوتیپی و مقایسه الگوی پروتینی (SDS-PAGE) به عنوان استرین های 71 و 53 باکتری Bacillus subtilis، استرین 32 باکتری Pseudomonas fluorescens biov I و استرین3 باکتری Streptomyces sp. شناسایی شدند. در شرایط آزمایشگاهی، تاثیر ترکیبات خارج سلولی باکتری ها، مواد فرار و قارچکش تیوفانات متیل در جلوگیری از رشد میسلیوم و اثرات آن روی مورفولوژی عامل بیماری بررسی شد. نتایج حاصل از بررسی های آزمایشگاهی نشان داد که ترکیبات خارج سلولی استرین 32 باکتری Pseudomonas fluorescens biov. I با مدار بازدارندگی به میزان 54/2 سانتی متر نسبت به سایر استرین ها ارجحیت داشت. تمام استرین ها قادر به تولید مواد فرار بوده اما عملکرد استرین شماره 53 باکتری B. subtilis از سایر تیمارها بهتر بود و توانست 47/77 درصد از رشد میسلیوم‌های عامل بیماری را کاهش دهد. ترکیبات خارج سلولی و مواد فرار استرین های آنتاگونیست سبب بدشکلی و تورم در میسلیوم‌های قارچ عامل بیماری شدند. مقاسیه بین غلظت ppm 50 قارچکش تیوفانات متیل و ترکیبات خارج سلولی آنتاگونیست ها نشان داد که آنتاگونیست ها در جلوگیری از رشد عامل بیماری دارای اثر بهتری هستند، به طوریکه استرین شماره 71 باکتری B. subtilisو استرین 32 باکتری fluorescens biov. I P.و قارچکش تیوفانات متیل به ترتیب12/97، 1/97 و 74/85 درصد از رشد میسلیوم های عامل بیماری را کاهش دادند. نتایج حاصل از بررسی های گلخانه ای نشان داد که تاثیر آنتاگونیست ها معنی دار بوده و تیمار بذر و خاک به ترتیب با استرین 71 باکتری B. subtilis و استرین شماره 3 باکتری
Streptomyces sp.منجر به افزایش ارتفاع گیاه، وزن خشک و تر اندام هوایی و ریشه در حضور عامل بیماری گردید.

کلیدواژه ها

Fusarium graminearum؛ باکتری‌های آنتاگونیست؛ مازندران؛ گلستان

موضوعات

بیست و سومین کنگره گیاهپزشکی ایران

Title

Biological Control of Crown Rot of Wheat with Pseudomonas fluorescens, Bacillus subtilis, Streptomyces sp

Authors

Narges Karimi, S.Javad Norouzian, Hassan Reza Etebarian, Mohammad Torabi, Mohammad Torabi

Abstract

The possibility of biological control of the Fusarium graminearum, the causal agent of wheat crown rot and seedling blight bybacterial antagonistic strains were evaluated. Healthy spike of wheat and soil samples were collected from Mazandaran and Golestan provinces. A total of, 312 bacterial strains (G+ve & G-ve) were isolated and then the inhibition zones of bacterial strains on mycellium growth of the pathogen were determinate. According to the phenotypic features and electrophoretic protein patterns, representatives of bacterial strains were identified as a Pseudomonas fluorescens biov. I, Bacillus subtilis strains 53 & 71and Streptomyces sp. In vitro conditions, the effect of bacterial exudates, volatiles substance and thiophanat-methyl on the prevention of mycelial growth and its effects were studied on morphology of disease agent. The results showed that the exudates strain 32 of P.fluorescens biov I. was more effective with 2.54 cm inhibition zone than to other strains. All strains were able to produce volatile substances, but the strain53 of B. subtilis was better than other treatments and have reduced 47.77% of the mycelial growth of disease agent fungus.Bacterial exudates and volatile substances of antagonist strains caused deformation and swelling in mycelial disease agent fungus. The comparison between the 50 ppm concentrate of thiophanat- methyl and bacterial exudates showed that antagonists have a better effect on preventing growth of the disease agent, so that B. subtilis strain 71, P. fluorescens biovI strain32 and thiophanat-methyl have reduced respectively 85.74%, 97.12% & 97.1% of the mycelial growth of disease agent. The results of greenhouse studies showed that the effect of antagonists were significant and seed and soil treatments by strain 71 of B. subtilis and Streptomyces sp. strain 3 in the presence of the disease agent leads to increase plant height, dry and fresh weight of shoot and root

Keywords

Fusarium graminearum, Bacterial antagonists, Mazandaran, Golestan