مهار زيستي بيماري پوسيدگي طوقه برنج با استفاده از برخي قارچ‌هاي آنتاگونيست

Biological control of rice foot rot disease using some antagonistic fungi

بيماري پوسيدگي طوقه برنج با عامل Fusarium fujikuroi از بيماري­هاي مهم برنج در دنيا و ايران مي‌باشد كه مديريت تلفيقي آن با روش­هاي مختلف اهميت زيادي دارد. در اين پژوهش به منظور دستيابي به جدايه ­هاي آنتاگونيست قارچي مناسب براي مهار زيستي اين بيماري، اثر چهار جدايه از Trichoderma spp. و سه جدايه از Aspergillus spp .، روي قارچ بيمارگرF. fujikuroi با استفاده از روش­هاي كشت متقابل، كشت روي اسلايد، متابوليت­هاي فرّار و متابوليت­هاي غيرفرّار در آزمايشگاه بررسي شد. نتايج تحقيق نشان داد كه در كشت متقابل جدايه T. harzianum با 81/81 درصد موثرترين جدايه در مهار رشد ميسليومي بيمارگربود. در روش متابوليت­هاي فرار، جدايه­ هايT. harzianum و T. virens، با 73/33 درصد مؤثرترين جدايه­ ها در مهار رشد ميسليومي F. fujikuroi بودند. در روش متابوليت­هاي غيرفرّار، جدايه­ هاي A. awamori، T. viride وT. koningi بيشترين درصد مهار F. fujikuroi را از خود نشان دادند. در روش كشت روي اسلايد تمامي جدايه ­هاي متعلق به Trichoderma و Aspergillus در مهار بيمارگر موفق بودند. اين جدايه­ هاي قارچي روي گياه برنج در شرايط گلخانه مايه­ زني شدند. تمامي قارچ­هاي مايه ­زني شده قادر به كاهش شدت بيماري در گياهان تيمار شده بودندكه جدايه­ هاي T. harzianum و T. virens به­ترتيببا كاهش شدت بيماري به ميزان 83 و 79 درصد مؤثرترين قارچ­ها در بررسي­هاي گلخانه‌اي بودند. همچنين به‌كارگيري همه جدايه­هاي مورد مطالعه در گلخانه موجب افزايش ارتفاع، وزن تر و وزن خشك اندام هوايي و ريشه در حضور قارچ عامل بيماري در مقايسه با شاهد بيمار گرديد. نتايج تجزيه واريانس و مقايسه ميانگين تيمارها تفاوت معني­ دار قارچ­هاي مورد استفاده در مطالعات گلخانه‌اي به جز در صفت وزن خشك را نشان داد. با توجه به نتايج به ­دست آمده از بررسي­هاي بيوكنترل در آزمايشگاه و گلخانه، جدايه­ هايT. harzianum، T. virens و T. viride مؤثرترين آنتاگونيست­هادر كنترل بيماري پوسيدگي طوقه برنج بودند.

Rice foot rot disease caused by Fusarium fujikuroi, is one of the most important rice diseases in the world and in Iran. Integrated management with different methods is very important for the disease. In this research, to find appropriate fungal antagonistic isolates for the biological control of foot rot, the effect of four isolates of Trichoderma spp. and three isolates of Aspergillus spp. were studied on F. fujikuroi in vitro using dual culture, slide culture, volatile metabolites and non–volatile metabolites. The results of research showed that T. harzianum isolate with 81.81% was the most effective isolate in suppressing the mycelium growth of F. fujikuroi. In the volatile metabolites method, T. harzianum and T. virens isolates were the most effective with 73.33% in suppressing the mycelium growth of the pathogen. In the non–volatile metabolites method, A. awamori, T. viride and T. koningi isolates showed the highest percentage of F. fujikuroi inhibition. In the slide culture method, all isolates of Trichoderma spp. and Aspergillus spp. proved to be effective in inhibition of the mycelia of F. fujikuroi. These fungal isolates were inoculated on the rice plant under greenhouse conditions. All inoculated fungi were able to reduce the severity of the disease in the treated plants. The isolates of T. harzianum and T. virens were the most effective fungi in reducing the disease by reducing the severity by 83% and 79%, respectively. Also, application of all the studied fungi in the greenhouse increased the height, fresh weight and dry weight of shoots and roots in the presence of pathogen compared to the control plants (without pathogen). Analysis of variance and comparison of the mean of the treatments showed a significant difference between the fungi except in the dry weight trait. According to the results obtained from biocontrol studies in laboratory and greenhouse, T. harzianum, T. virens and T. viride isolates were the most effective antagonists in controlling rice foot rot disease.