تشکیل بایو فیلم توسط سودوموناس‌های فلورسنت و نقش آن درکنترل بیولوژیک بیماری پاخوره گندم در اثر قارچ Gaeumannomyces graminis var. tritici

نوع مقاله : مقالات پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه فردوسی مشهد

2 تهران

چکیده

چکیده
نقش سودوموناس‌های فلورسنت در کنترل بیولوژیک بیماری پاخوره گندم با عامل قارچ(Ggt) Gaeumannomyces graminis var. tritici ، در سال‌های اخیر توسط بسیاری از محققین مورد توجه قرار گرفته است. تشکیل بایو فیلم توسط سودوموناس‌های فلورسنت درکنترل بیماری‌های گیاهی از اهمیت فراوانی برخوردار است. برای مطالعه این پدیده، 130 جدایه سودوموناس فلورسنت از ریزوسفر گندم در نواحی مختلف استان خراسان جداسازی شد و از این میان 21 جدایه بر اساس توانایی بازدارندگی از رشد قارچ Ggt در روش کشت متقابل انتخاب شدند. جدایه‌های انتخاب شده از نظرتشکیل بایو فیلم مورد ارزیابی قرار گرفتند و چسبندگی جدایه‌ها به پلیتهای شیشه ای در طول موج 492 نانومتر بررسی شد. نتایج نشان داد که شش جدایه F1، F3، F4، F141، P4 و 2-79 دارای توانایی تولید بایو فیلم بودند. نتایج آزمایشهای گلخانه ای نیز نشان داد که این جدایه‌ها نسبت به سایرین دارای توانایی بیشتری در بیوکنترل بیماری پاخوره گندم بودند. جدایه‌های F1، F3، F4، F141، P4 و 2-79 شدت بیماری را به ترتیب به میزان79، 80، 77، 79، 77 و80درصد کاهش دادند؛ در حالی که در سایر تیمارها که تشکیل بایو فیلم مشاهده نشده بود میزان کاهش بیماری بسیار اتدک بود، بطوریکه در جدایه F140 تنها 10% کاهش در میزان بیماری ناشی از قارچ Ggt در بوته های گندم به ثبت رسید. از سوی دیگر بررسی های انجام شده روی میزان همبستگی بین قابلیت بیوکنترل جدایه‌های برتر و تشکیل بایو فیلم در آنها نشان داد که همبستگی معنی دار بالائی (84/0) بین این دو خصوصیت وجود دارد. نتایج این تحقیق بیانگر نقش مهم تولید بایو فیلم توسط سودوموناسهای فلورسنت و ارتباط آن با قابلیت بیوکنترلی آنها در میباشد. این پدیده را شاید بتوان به کلنیزاسیون بهتر و با دوام تر جدایه های تشکیل دهنده بایو فیلم در سظح ریشه و در منطقه ریزوسفر نسبت داد.

واژه‌های کلیدی: بایو فیلم، بیوکنترل، پاخوره گندم، سودوموناس فلورسنت، Gaeumannomyces graminis var. tritici

عنوان مقاله [English]

Biofilm Formation by Fluorescent Pseudomonads and Its Role in Biological Control of Take-all Disease of Wheat by Gaeumannomyces graminis Var.tritici

نویسندگان [English]

  • S. Alvani 1
  • H. Rouhani
  • M. Falahati Rastegar
  • masood ahmadzadeh 2
1 Ferdowsi University of Mashhad
2
چکیده [English]

Abstract
The role of Fluorescent Pseudomonads in biocontrol of Take-all Disease caused by Gaeumannomyces graminis Var.Tritici (Ggt) has been the subject of many researchs in the recent years. Biofilm formation in Fluorescent Pseudomonads play an important role in biocontrol disease. For this purpose,130 strains of fluorescent Pseudomonads isolated from wheat rhizosphere in different regions of Khorasan province were chosen for different Experiments. Among them, 21 strains with higher inhibitory effect in dual culture test against Ggt colony were selected for more investigations. The ability of selected strains for forming biofilm, and for their adhesion power to the glass plates were determined in 492 nm wave length . This results indicated that 6 strains( F1, F3, F4, F141, P4 and 2-79) were able to forming the biofilm and demonstrated the higher level of adhesion to the glass plates. The same strains also shown better biocontrol potential on Take-all disease in greenhouse experiments. The decrease rate of Take-all disease in treatments using F1, F3, F4, F141, P4 and 2-79 strains was noted %79, %80, %77, %79, %77 and %80 respectively. Whereas for treatments using strains which were not able to forming Biofilm, the biocontrol potential was very less important, Among them F140 strain reduced only 10% of disease severity . The good and significative correlation (0/84) was found between biocontrol potential of strains and their ability to forming biofilm. These results showed the Important role of fluorescent pseudomonads strains which are able to forming biofilm in biocontrol of Take-all disease of wheat. This ability can probably be attributed to the better colonization and more longer persistence of strains on the roots and in rhizospheric zone of wheat.

Keywords: Biocontrol, Take-all, wheat, Biofilm, Fluorescent Pseudomonads, Gaeumannomyces graminis
var.tritici

CAPTCHA Image