جداسازی و شناسایی گونه های Streptomyces از مزارع و انبارهای سیب زمینی خراسان رضوی

کد مقاله : 1254-23IPPC
نویسندگان
مشهد،کوهسنگی 10،حکیم نظامی 4،بن بست چهارم،پلاک 19
چکیده
چکیده
سیب زمینی یک محصول کشاورزی اشتغال زا و تأمین کننده امنیت غذایی است و از نظر ارزش غذایی در مقام چهارم پس از ذرت،گندم و برنج قرار دارد. یکی از بیماری های رایج سیب زمینی اسکب معمولی با عامل Streptomyces spp.می باشد. هم اکنون عامل این بیماری در تمام مناطق زیر کشت سیب زمینی در ایران وجود دارد. بدین منظور شناسایی و بررسی عوامل ایجاد بیماری به منظور کنترل آن دارای اهمیت می باشد. مطالعه حاضر با هدف جداسازی باکتری عامل بیماری و تایید فنوتیپی، مولکولی و بیماریزایی جدایه های استرپتومایسس سیب زمینی انجام گرفته است. در این پژوهش، نمونه برداری از مزارع و انبارهای سیب زمینی مناطق مختلف خراسان رضوی در سال 96 انجام شد و از سیب زمینی های دارای علایم اسکب سطحی، عمیق و برجسته، تعداد 34 جدایه بر روی محیط SCA بدست آمد. بیماریزایی و توان تولید تاکستومین جدایه ها به ترتیب بر روی گیاهچه ی تربچه و برش های سیب زمینی طبق روشهای متعارف انجام گرفت. خصوصیات مختلف فنوتیپی جدایه های بیماریزا و ردیابی ژنهای txt AB ، tomA و nec1نیز در آنها بررسی گردید. جدایه های کاندیدا جهت بررسی بیماریزایی بر روی غده های رقم آگریا در شرایط گلخانه ارزیابی شدند. شناسایی مولکولی جدایه ها با توالی یابی ژن 16s RNA صورت گرفت. بیست جدایه از 34 جدایه بدست آمده، قادر به ایجاد علایم کوتولگی، نکروز و هایپرتروفی روی گیاهچه ی تربچه و نکروز در برش های سیب زمینی بودند. بر اساس خصوصیات فنوتیپی از جمله شکل زنجیره های اسپوری، رنگ کلونی و اسپور روی محیط YME، حساسیت به پنی سیلین، تولید رنگدانه ملانین در محیط TSB، تحمل مقادیر مختلف نمک و رشد در pH های متفاوت بر طبق منابع باکتری شناسی در شش گروه قرار گرفتند. حضور ژنهای txt AB ، tomA و nec1در جدایه های مختلف نیز الگوی یکسانی نداشت. در گلخانه بعد از گذشت سه ماه علایم اسکب بر روی غده های سیب زمینی مشخص بود. با توجه به سنجش آزمونهای بیوشیمیایی و فیزیولوژیک، بیماریزا بودن جدایه ها در شرایط آمایشگاهی و گلخانه و نیز توالی یابی ژن 16s RNA، جدایه های کاندیدا بیشترین شباهت را به Streptomyces scabies، S. turgidiscabies و S. europaeiscabies دارا می باشند.
کلیدواژه ها
موضوعات
 
Title
Isolation and identification of Streptomyces species from potato fields and stores in Razavi Khorasan
Authors
faride bisayar
Abstract
Potato is an agricultural product that creats employment, provides food security and ranks in fourth level after corn, wheat and ric from viewpoint of nutrient value. One of the frequent potato diseases is common scab causes by several members of the genus Streptomyces. Nowadays this disease is found in all regions of Iran. Therefore, it is necessary to identify and study the disease factors in orderto control it. The present study is conducted to isolate the casual bacterial agent and to confirm the phenotypic, molecular and pathogenicity of Steptomyces strains obtained from potato. In the current research, symptomatic potato samples are gathered from potato farms and warehouses in different parts of Razavi Khorasan in 2017. Isolation of 34 strains is done from potatoes with superficial, erumpent and deep pitted lesions on the SCA medium. Pathogenicity and the ability to produce thaxtomin of the studied strains are carried out on radish seedlings and potato cuttings, respectively, according to common methods. Different phenotypic characteristics of the strains and detection of txtAB, tomA and nec1 genes are also investigated. representative strains are evaluated for pathogenicity on Agria potato tubers under greenhouse conditions. Molecular identification of the strains is performed by of 16s RNA sequencing. Twenty out of 34 strains are able to induce dwarfing, necrosis and in some cases hypertrophy on radish seedlings and necrosis on potato slices. Based on phenotypic characteristics such as the formation of spore chains, colony and spore color on the YME medium, penicillin susceptibility, melanin pigment production on the TSB medium, tolerance to different amounts of salt and growth in variable pH according to bacteriological references , the strains are placed in six groups. The presence of txt AB, tomA and nec1 genes have no identical pattern in in different strains. In the greenhouse, after three months symptoms of common scab are noted on potato tubers. Regarding to biochemical and physiological tests, pathogenicity assays in greenhouse conditions and sequencing of 16s RNA gene, candida strains are most similar to Streptomyces scabies, S. turgidiscabies and S. europaeiscabies.
Keywords
Keywords: diagnosis, Thaxtomin, PCR, Streptomyces spp, potato common scab