| تعداد نشریات | 284 |
| تعداد نشریات سازمان | 82 |
| تعداد شماره‌ها | 2,784 |
| تعداد مقالات | 31,679 |
| تعداد مشاهده مقاله | 40,110,132 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 17,604,356 |
شناسایی و تعیین صفات باکتری اندوفیت Pseudomonas fluorescens NZ105 به عنوان عامل کنترل زیستی بیماری پژمردگی ورتیسیلیومی گوجه‌فرنگی | ||
| مهار زیستی در گیاه‌پزشکی | ||
| دوره 9، شماره 1 - شماره پیاپی 17، شهریور 1400، صفحه 35-45 اصل مقاله (460.55 K) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22092/bcpp.2021.126584 | ||
| نویسندگان | ||
| نیر زنده‌دل1؛ نادر حسن‌زاده1؛ فرید بیکی فیروزجاهی* 2؛ شهرام نعیمی2 | ||
| 1گروه گیاه‌پزشکی، دانشکده علوم کشاورزی و صنایع غذایی، واحد علوم و تحقیقات تهران، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران | ||
| 2موسسه تحقیقات گیاه‌پزشکی کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران | ||
| چکیده | ||
| گوجه‌فرنگی (Lycopersicon esculentum) یکی از مهمترین صیفی‌جات در سراسر جهان و ایران است. بیماری پژمردگی ورتیسیلیومی گوجه‌فرنگی با عامل Verticillum dahliae از موانع توسعه کشت این گیاه در کشور می‌باشد. یکی از روش‌های نوین در مدیریت بیماریهای گیاهی استفاده از باکتری‌های مهارکننده اندوفیت است. هدف از انجام این پژوهش، شناسایی و معرفی باکتری‌های اندوفیت مؤثر به‌عنوان عامل کنترل زیستی بیماری مذکور است. برای این منظور، ابتدا نمونه‌برداری از گلخانه‌ها و مزارع گوجه‌فرنگی استان‌های تهران و البرز در بهار و تابستان 1396 انجام شد. جدایه‌‌های اندوفیت از اندام‌های ریشه، ساقه، برگ و میوه گوجه‌فرنگی جداسازی شدند. با انجام آزمون‌های کلیدی و بر اساس تولید رنگدانه فلورسنت بر روی محیط کشت King's medium B، تعداد 30 جدایه Pseudomonas فلورسنت مثبت انتخاب شدند. طی انجام آزمون‌های کشت متقابل، شش جدایه با توانایی بیوکنترل V. dahliae در شرایط گلخانه مورد بررسی‌های تکمیلی قرار گرفتند. جدایهP. fluorescens NZ105 به عنوان موثرترین عامل آنتاگونیست با 7/3 میلی‌متر بازدارندگی در ظرف پتری و 85 درصد کاهش شدت بیماری در شرایط گلخانه انتخاب شد و به‌وسیله روش‌های بیوشیمیایی و ترادف ناحیه ژنی 16S rDNA مورد شناسایی قرار گرفت. نتایج آزمون گلخانه‌ای نشان داد جدایه مذکور موجب افزایش معنی‌دار پارامترهای رشدی نظیر وزن خشک بوته و ریشه، ارتفاع بوته، طول ریشه، وزن‌تر ریشه و بوته شده است. همچنین، بررسی‌ها نشان داد مکانیسم‌های تولید پروتئاز، متابولیت‌های بازدارنده خارج سلولی قابل نفوذ در آگار و متابولیت‌های فرّار ضد قارچی، در توان کنترل زیستی جدایه P. fluorescens NZ105 مؤثر بودند. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| گوجه‌فرنگی؛ Verticillum dahliae؛ پروتئاز؛ متابولیت‌ها؛ فاکتورهای رشد | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Identification and characterization of endophytic bacterium, Pseudomonas fluorescens NZ105 as biocontrol agent of Verticillum wilt of tomato | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Nayer Zendehdel1؛ Nader Hasanzadeh1؛ Farid Beiki Firouzjahi2؛ Shahram Naeimi2 | ||
| 1Department of Plant Protection, Faculty of Agricultural Sciences and Food Industries, Science & Research Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran | ||
| 2Iranian Research Institute of Plant Protection, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Tehran, Iran | ||
| چکیده [English] | ||
| Tomato (Lycopersicon esculentum) is one of the most important crops in the world and Iran. Verticillium wilt of tomato caused by V. dahliae is one of the most important obstacles to the cultivation of this plant in the country. Using endophytes has been introduced as a new solution to plant disease management. The aim of this study was to introduce endophytic bacteria as biological control agent for Verticillium wilt of tomato. For this purpose, plants were collected from both greenhouses and tomato fields in Tehran and Alborz provinces. Endophytic bacteria were isolated mainly from the roots, stems, leaves and fruits of tomato. Based on key tests and fluorescent pigmentation on King' B medium, 30 fluorescent Pseudomonas were selected. In dual culture tests, six isolates with biocontrol capacity of V. dahliae were screened and complementary evaluation was done under greenhouse conditions. The P. fluorescens NZ105 strain was identified as the most effective biocontrol agent with 3.7 mm inhibition zones in Petri dish and 85% disease incidence reduction in greenhouse. This strain was identified based on the key tests and 16S rDNA gene amplification. The results of the greenhouse test showed that P. fluorescens NZ105 had the best performance in increasing plant growth factors including plant dry weight, dry root weight, plant height, root length, wet root weight and wet plant weight. Furthermore, the studies showed that this strain is capable of producing protease, volatile antifungal metabolites and extracellular metabolites. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| tomato, Verticillum dahliae, protease, metabolites, growth parameter | ||
| مراجع | ||
|
Amaresan, N., Jayakumar, V. & Thajuddin, N. 2012. Isolation and characterization of endophytic bacteria associated with chili (Capsicum annuum) grown in coastal agricultural ecosystem. Indian Journal of Biotechnology, 13: 247–255. Atugala, D.M. & Deshappriya, N. 2015. Effect of endophytic fungi on plant growth and blast disease incidence of two traditional rice varieties. Journal of the National Science Foundation, 43: 173–187. Bhattacharyya, P.N. & Jha, D.K. 2012. Plant growth– promoting rhizobacteria (PGPB): emergence in agriculture. World Journal of Microbiology and Biotechnology, 28: 1327–50. Elboutahiri, N.I., Thami–Alami, E., Zaïd, S. & Udupa, M. 2009. Genotypic characterization of indigenous Sinorhizobium meliloti and Rhizobium sullae by rep–PCR, RAPD and ARDRA analyses. African Journal of Biotechnology, 8: 979–985. FAO, 2019. FAOSTAT Retrieved from: www.fao.org/faostat/en/#rankings/countries_by_commodity. Gull, M. & Hafeez, Y. 2012. Characterization of siderophore producing bacterial strain Pseudomonas fluorescens Mst 8.2 as plant growth promoting and biocontrol agent in wheat. African Journal of Microbiology Research, 6: 6308–6318. Jabnoun, H., Daami, M., Ayed, F. & Mahjoub, M. 2009. Biological control of tomato Verticillium wilt by using indigenous Trichoderma spp. The African Journal of Plant Science and Biotechnology, 3: 26–36. Junaid, J.M., Dar, N.A., Bhat, T.A., Bhat, A.H. & Bhat, M.A. 2013. Commercial biocontrol agents and their mechanism of action in the management of plant pathogens. International Journal of Modern Plant and Animal Sciences, 1: 39–57. Khezri, M., Ahmadzadeh, M., Salehi–Jouzani, G. H., Behboudi, K., Ahangaran, A., Mousivand, M. & Rahimian, H. 2011. Characterization of some biofilm– forming Bacillus subtilis and evaluation of their biocontrol potential against Fusarium culmorum. Journal of Plant Pathology, 93: 373–382. Kwak, Y.S. & Weller, D.M. 2013. Take–all of wheat and natural disease suppression: A Review. The Plant Pathology Journal, 29: 125–135. Kumar, S., Stecher, G. & Tamura, K. 2016. MEGA7: Molecular evolutionary genetics analysis version 7.0 for bigger datasets. Molecular Biology and Evolution, 33: 1870–4. Martin, F.N. & Bull, C.T. 2002. Biological approaches for control of root pathogens of strawberry. Phytopathology, 92: 1356–1362. Morikawa, M. 2006. Beneficial biofilm formation by industrial bacteria Pseudomonas fluorescens and related species. Journal of Bioscience and Bioengineering, 101: 1–8. Murid, B. & Haji Mansou, Sh, 2017. Evaluation of resistance of tomato genotypes to Verticillium and Fusarium wilt using molecular markers. Journal of the World of Microbes, 10: 93–80. Munif, A., Hallmann, J. & Sikora, R. 2012. Isolation of root endophytic bacteria from tomato and its biocontrol activity against fungal disease. Microbiology, 6: 148–156. Naraghi, L., Heydary, A. & Ershad, D. 2006. Sporulation and survival of Talaromyces flavus on different plant material residues for biological control of cotton wilt caused by V. dahliae. Iranian Journal of Plant Pathology, 42: 381–397. Naraghi, L., Azaddisfani, F. & Heydari, A. 2008. Study on antagonistic effects of non– volatile extracts of Talaromyces flavus on cotton Verticillium Wilt Disease. Asian Journal of Plant Sciences, 7: 389–393. Nejad, P. & Johnson, P.A. 2000. Endophytic bacteria induce growth promotion and wilt disease suppression in oilseed rape and tomato. Biological Control, 18: 208–215. Oliveira, M.F., da Silva, M.G. & Van Der Sand, S.T. 2010. Anti–phytopathogen potential of endophytic actinobacteria isolated from tomato plants (Lycopersicon esculentum) in southern Brazil, and characterization of Streptomyces sp. R18 (6), a potential biocontrol agent. Research in Microbiology, 161: 565–72. Prabhat, N.J., Garima, G., Prameela, J. & Mehrotra, R. 2013. Association of rhizospheric/endophytic bacteria with plants: A potential gateway to sustainable agriculture. Greener Journal of Agriculture Sciences, 3: 73–84. Raut, L.S. & Hamde, V.S. 2016. In vitro antifungal potential of rhizospheric isolates against Fusarium oxysporum causing Fusarium wilt of Bt– cotton. Bioscience Biotechnology Research communications, 9: 309–316. Safdarpou, F. & Khodakaramian, G. H. 2019. Assessment of antagonistic and plant growth promoting activities of tomato endophytic bacteria in challenging with Verticillium dahliae under in–vitro and in– vivo conditions. Biological Journal of Microorganism, 7: 77–90. Singh, P.P., shin, Y.C., Park, C.S. & Chung, Y.R. 1999. Biological control of Fusarium wilt of cucumber by chitinolytic bacteria. Phytopathology, 89: 92–99. Rekanovic, E., Milijasevic, S., Todorovic, B. & Potocnik, I. 2007. Possibilities of biological and chemical control of Verticillium wilt in pepper. Phytoparasitica, 35: 436– 441. Thomas, P. & Upreti, R. 2015. Evaluation of tomato seedling root–associated bacterial endophytes towards organic seedling production. Biological Control, 20: 200–208. Vallino, M., Greppi, D., Novero, M., Bonfante, P. & Lupotto, E. 2009. Rice root colonization by mycorrhizal and endophytic fungi in aerobic soil. Annals of Applied Biology, 154: 195–204. Wang, Y., Liang, B., Zhang, Z., Yan, R., Yang, H. & Zhu, D. 2015. Phylogenetic diversity of culturable endophytic fungi in Dongxiang wild rice (Oryza rufipogon Griif), detection of polyketide synthase gene and their antagonistic activity analysis. Fungal Biology, 20: 68–78. | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 236 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 202 |
||