اثرات باكتري Bacillus velezensis UTB96 در كاهش توكسين زرالنون ناشي از قارچ Fusarium graminearum جدا شده از گندم

Effectives of Bacillus velezensis UTB96 on reduction of zearalenone produced by Fusarium graminearum isolated from wheat

گندم در معرض آلودگي به بيمارگرهاي قارچي و مايكوتوكسين‌هاي توليدي آنها قرار دارد. در اين بين، توكسين استروژنيك زرالنون يكي از معروف‌ترين توكسين‌هايي است كه توسط قارچ عامل بيماري بلايت فوزاريومي سنبله گندم (گونه‌Fusarium graminearum) در گندم توليد مي‌شود. آلوده شدن گندم و محصولات غذايي بدست آمده از آن به زرالنون و خطرات ناشي از آن براي سلامت انسان و دام سبب شده است تمهيدات مختلف فيزيكي، شيميايي و بيولو‌ژيكي براي كاهش ميزان آلودگي به اين توكسين اتخاذ شود. جدايه F. graminearum تهيه شده از كلكسيون آزمايشگاه بخش تحقيقات غلات موسسه تحقيقات اصلاح و تهيه نهال و بذر به منظور انجام اين پژوهش استفاده شد. بر اساس روش كروماتوگرافي مايع با كارايي بالا (HPLC)، جدايه F. graminearum مورد بررسي توانايي توليد توكسين زرالنون را دارا بود. نتايج آزمايشات بيوكنترلي و كشت متقابل قارچ F. graminearum و جدايه باكتري Bacillus velezensis UTB96 نشان داد كه اين جدايه از باكتري منجر به كنترل رشد قارچ تا 40 درصد مي‌گردد. همچنين، تركيبات خارج سلولي بدست آمده از اين جدايه باكتري توانايي كنترل قارچ را تا 5/54 درصد داشت. بعلاوه، اين باكتري توانايي كاهش زرالنون تا 79 درصد را دارا بود. برعكس، جدايه باكتري Bacillus subtilis UTB1 در كاهش ميزان زرالنون در شرايط آزمايشگاه در سطح يك درصد تفاوت معني داري نشان نداد. با توجه به نتايج بدست آمده از اين تحقيق، جدايه باكتري Bacillus velezensis UTB96 توانايي كنترل قارچ عامل بلايت فوزاريومي سنبله گندم و همچنين كاهش ميزان توكسين زرالنون را دارا مي‌باشد، لذا مي‌تواند بعنوان عامل بيوكنترل مورد بررسي بيشتر قرار گيرد. كليدواژه‌ها

Wheat is exposed to various fungal pathogens especially Fusarium and their mycotoxins. Zearalenone as estrogenic toxin is one of the most popular toxin produce by the fungal agent of wheat head blight disease (Fusarium graminearum). Due to zearalenone contamination in wheat and wheat-based foods and its dangers to human and animal health, various physical, chemical and biological measures have to be established to reduce or prevent the zearalenone contamination. F. graminearum isolate obtained from cereal pathology department of seed and plant improvement institute was selected for further studies. Based on High-performance liquid chromatography (HPLC) analysis, Fusarium graminearum isolate could produce zearalenone. Biological experiments showed Duel-Culture of Bacillus velezensis UTB96 and Fusarium graminearum isolate decreased the fungal growth to 40 percent, as well as supernatant supplied from Bacillus velezensis UTB96 decreased the fungal growth to 54.5 percent. Bacillus velezensis UTB96 strain could decrease the zearalenone to 79 percent but B. velezensis UTB1strain had not any difference at 1% level to reduce the zearalenone toxin. The results showed Bacillus velezensis UTB96 strain capable to moderate the growth of Fusarium head blight and zearalenone contamination in wheat.