تاثیر باکتری های اندوفیت برنج در کنترل زانتوموناس اریزی پاتووار اریزی و الگوی بیان ژن فنیل آلانین آمونیالیاز در شرایط همزیستی با باسیلوس سوبتیلیس

یوسفی, حدیث; حسن زاده, نادر; بهبودی, کیوان; بیکی فیروزجاهی, فرید

تاثیر باکتری های اندوفیت برنج در کنترل زانتوموناس اریزی پاتووار اریزی و الگوی بیان ژن فنیل آلانین آمونیالیاز در شرایط همزیستی با باسیلوس سوبتیلیس

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

¹ دانشجوی دکتری، گروه گیاهپزشکی، دانشکده علوم کشاورزی و صنایع غذایی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران.

² دانشیار، گروه گیاهپزشکی، دانشکده علوم کشاورزی و صنایع غذایی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران.

³ دانشیار، گروه گیاهپزشکی، دانشکده علوم و مهندسی کشاورزی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، تهران، ایران.

⁴ استادیار، موسسه تحقیقات گیاهپزشکی کشور، سازمان تحقیقات آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران.

چکیده

سابقه و هدف: بیماری بلایت باکتریایی برنج یکی از عوامل جدی محدود کننده تولید جهانی برنج است. موثرترین روش کنترل این بیماری استفاده از ارقام مقاوم هست. اما به دلیل تغییر پذیری زیاد و تکامل سریع نژادهای بیماریزا، این ارقام در شرایط مزرعه پایدار نیستند. این مطالعه با هدف ارزیابی توانایی باکتری های اندوفیت برنج در بهبود رشد گیاه و کنترل زیستی باکتری زانتوموناس اریزی پاتووار اریزی انجام گردید.
مواد و روش‌ها: ابتدا غربالگری جدایه های اندوفیت برای فعالیت آنتاگونیستی روی باکتری زانتوموناس در محیط کشت تریپتیک سویا آگار انجام شد. سپس تحریک رشد گیاه توسط اندوفیت های باکتریایی تحت شرایط اتاقک رشد و گلخانه تعیین گردید. همچنین اثر جدایه ها بر شاخص شدت بیماری و برخی عوامل رشد برنج در شرایط گلخانه مشخص گردید. در نهایت میزان بیان ژن فنیل آلانین آمونیالیاز توسط جدایه اندوفیت باسیلوس سوبتیلیس با روش real-time PCR مورد ارزیابی قرار گرفت.
یافته‌ها: از نظر شاخص قدرت گیاهچه بذرهای برنج، جدایه های OS40، OS23، OS43 و OS31 اثرات آماری معنی داری نسبت به شاهد داشتند. همچنین کاربرد اندوفیت های OS3، OS23، OS31 و OS40 موجب افزایش شاخص های رشد گردید. تلقیح جدایه های باکتریایی OS40 و OS23 در کاهش شدت بیماری و تحریک رشد گیاه موفق تر عمل کردند. سطح بیان ژن PAL در دوره آزمون در گیاهان تیمار OS40 به طور معنی داری بیشتر و سریع تر از گیاهان تیمار زانتوموناس به تنهایی بود.
نتیجه گیری: باکتری های اندوفیت برنج توانستند رشد گیاهان را افزایش و بیماری بلایت را کاهش دهند پس می توانند به عنوان راهکاری امید بخش و سازگار با محیط زیست در توسعه کشاورزی پایدار در نظر گرفته شوند.

کلیدواژه‌ها