ارزیابی نقش ضد میکروبی ترکیب Trans-Cinnamaldehyde در کنترل بیماری آتشک در شرایط درون شیشهای
کد مقاله : 1599-23IPPC
نویسندگان
1استان خراسان رضوی - مشهد - میدان آزادی - دانشگاه فردوسی - دانشکده کشاورزی - گروه گیاهپزشکی - آزمایشگاه بیماری شناسی - کد پستی 9177947984
2گروه گیاهپزشکی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، ایران
3پژوهشکده میوههای معتدله و سردسیری، موسسه تحقیقات علوم باغبانی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران
چکیده
باکتریErwinia amylovora عامل بیماری آتشک و یکی از مهمترین عوامل خسارت در باغات درختان میوه دانهدار میباشد. با توجه به مبحث مقاومت باکتریها به سموم مسی و آنتیبیوتیکها یکی از روشهای نوین در کنترل بیماریهای گیاهی از جمله آتشک، استفاده از ترکیبات ضد میکروبی با منشا طبیعی میباشد. در این تحقیق، اثر ترکیب Trans-Cinnamaldehyde که به صورت طبیعی در اسانس برخی از گیاهان وجود دارد بر روی بیماری آتشک با استفاده از کشت درون شیشهای گلابی (Pyrus communis) رقم Harrow Sweet که یک رقم نیمه متحمل به آتشک میباشد، مورد ارزیابی قرار گرفت. میانگین طول ریزشاخههای استفاده شده 2 تا 3 سانتیمتر بود و زیر کشت ریز نمونهها بر روی محیط کشت QL دارای 1 میلیگرم در لیتر بنزیل آمینو پورین (BAP) و 1/0 میلی گرم در لیتر نفتالن استیک اسید (NAA) به همراه 30 گرم ساکاروز، 11 گرم آگار و 5/0 گرم پکتین انجام شد. در ادامه غلظتی از ترکیب Trans-Cinnamaldehyde که مانع گیاه سوزی گیاهچهها میشد بدست آمد. برای آلوده سازی ریز نمونه از جدایه استانداردE.a 273 در غلظت cfu/ml 108 استفاده شد. تغییرات ایجاد شده در ریز نمونهها در فاصله زمانی هر 24 ساعت و به مدت 9 روز مورد بررسی قرار گرفت. بروز علائم به صورت پیشرفت نهایی بافت مردگی به صورت درصد بخش بافت مرده به طول کل شاخه و نکروز میانگرهها اندازه گیری شد. پیشرفت بافت مردگی در ریز نمونه شاهد رقم Harrow Sweet سریع تر و بیشتر و در ریز نمونه تحت تیمار ترکیب مورد نظر کم تر بود. نشانههای بافت مردگی در ریزنمونه رقم Harrow Sweet تحت تیمار Trans-Cinnamaldehyde پس از 144 ساعت مشاهده شد در حالی که در ریزنمونه شاهد بافت مردگی پس از 72 ساعت مشاهد شد. در مورد بررسی صفت نکروز میانگره تحت تیمار ترکیب مورد آزمایش نیز نتایج نشان داد پس از گذشت 144 ساعت، نکروز میان گرهای رخ میدهد در حالی که در ریزنمونه شاهد بروز علائم پس از 72 ساعت مشاهده گردید. با توجه به نتایج، ترکیب Trans-Cinnamaldehyde از توان ضد میکروبی مناسبی در کنترل بیماری آتشک برخوردار است. همچنین کشت درون شیشهای گلابی، میتواند در ارزیابی کارایی مواد ضد میکروبی در کنترل بیماری آتشک به عنوان یک روش سریع نسبت به روشهای گلخانهای به کار گرفته شود.
کلیدواژه ها
موضوعات
Title
Antimicrobial Effects of Trans-Cinnamaldehyde on the Control of Fire Blight in In-vitro Conditions
Authors
Mahdi Akhlaghi, Saeed tarighi, Parissa Taheri, Hamid Abdollahi, Zeynab Salehi
Abstract
Erwinia amylovora bacterium is the cause of fire blight disease and is one of the most important damage factors in pome fruit orchards. Considering the bacterial resistance to copper compounds and antibiotics, use of natural antimicrobial compounds has recently been proposed to control plant diseases, such as fire blight. The present study aimed to evaluate the antimicrobial effects of Trans-Cinnamaldehyde, which is a natural compound found in the essential oil of some herbs, on fire blight in the rootstocks of Pyrus communis L. cv. Harrow Sweet cultivated under in-vitro conditions. Herbal samples belonged to the Harrow Sweet variety, which is semi-resistant to fire blight. Average rootstocks used in the study were 2-3 centimeters and the substrate was prepared on a QL culture medium base containing 1 mg/L of Benzylaminopurine (BAP) and 0.1 mg/L of Naphthaleneacetic acid (NAA), with 30 grams of Sucrose, 11 grams of Agar, and 0.5 gram of Pectin. Following that, a Trans-Cinnamaldehyde concentration was obtained to inhibit the phytotoxic effects of the rootstocks. To infect the rootstocks, the Ea273 isolate was used as the inoculum, and the ends of the rootstocks were inoculated with 108 cfu/ml concentrations. Changes in the rootstocks were evaluated at 24-hour intervals for nine days. In addition, the incidence of symptoms was assessed in terms of the final development of necrosis, percentage of the necrotic tissues to the length of the whole branch, and necrosis of the internodes. According to the results, the progression of necrosis in the Harrow Sweet cultivar was faster and more frequent compared to the control samples treated by Trans-cinnamaldehyde. Symptoms of necrosis in the Harrow Sweet cultivar treated by Trans-Cinnamaldehyde were observed after 144 hours, while tissue necrosis in the rootstocks was observed after 72 hours in the rootstocks. The results of the study also indicated that the necrosis of the internodes occurred after 144 hours, while the symptoms were observed after 72 hours in the control rootstocks. Therefore, it could be concluded that Trans-Cinnamaldehyde has proper antimicrobial effects on controlling fire blight. Furthermore, pear rootstocks cultivated under in-vitro conditions could be used to evaluate the effectiveness of antimicrobial agents in controlling the disease as an efficient method for greenhouse practices.
Keywords
Erwinia amylovora, Biocontrol, Pyrus communis L. cv. Harrow Sweet, Rootstocks