بررسي اثر مهار زيستي قارچ Macrophomina phaseolina توسط باكتري سودوموناس فلورسنت بر روي لوبيا و ارزيابي ميزان فنل كل ريشه(1)

The biocontrol potential of Pseudomonas fluorescens against Macrophomina phaseolina and estimating the total phenol compounds of bean roots

بيماري پوسيدگي ذغالي ناشي از قارچ phaseolina Macrophomina يكي از مهم‌ترين بيماري‌هاي خاكزاد گياهان مختلف از جمله لوبيا است كه همه ساله خسارت قابل‌توجهي به اين محصول وارد مي‌سازد. مهار زيستي بيماري پوسيدگي ذغالي اهميت زيادي دارد زيرا كنترل شيميايي اين بيماري علاوه بر تاثير سو بر محيط زيست‌، ميكروفلور و حاصل‌خيزي خاك، مشكل و گاه بي‌تاثير است. سودوموناس‌هاي فلورسنت با توليد و ترشح آنتي‌بيوتيك‌ها، آنزيم‌ها، سيدروفورها و برخي هورمون‌هاي گياهي، علاوه بر محدود كردن يا توقف رشد بيمارگرهاي گياهي به ويژه قارچ‌ها، سبب افزايش رشد گياهان نيز مي‌شوند. در اين پژوهش به ‌منظور مهار زيستي قارچ M. phaseolina، در تابستان 1394 نمونه‌برداري از مزارع لوبياي آلوده در شهرستان خرم‌آباد (لرستان، ايران) صورت گرفت. پس از شناسايي جدايه‌هاي قارچي، آزمون بيماري­زايي در گلخانه انجام و جدايه بيمارگر با قدرت بيماري­زايي بيش­تر جهت ادامه آزمايش‌ها انتخاب شد. توانايي آنتاگونيستي هشت سويه بيوكنترل Pseudomonas fluorescens كه توانايي مهارزيستي آن­ها در مطالعات قبلي به اثبات رسيده بود، در مقابل قارچ phaseolina M. در شرايط آزمايشگاهي مورد بررسي قرار گرفت. بازدارندگي از رشد M. phaseolina، با استفاده از آزمون كشت متقابل، اثر تركيبات خارج سلولي باكتري و تركيبات فرار ضدقارچي توليد شده توسط سويه‌ها ارزيابي شد. سويه P. fluorescens UTPf125 كه در تمامي آزمايش‌ها بيش ­ترين بازدارندگي از رشد ميسليومي بيمارگر را نشان داد به‌ عنوان سويه منتخب در آزمون‌هاي گلخانه‌اي مورد استفاده قرار گرفت و سبب كاهش معني‌دار (50 درصد) ميزان بيماري و افزايش معني‌دار وزن تر و خشك بوته‌ها شد. محتواي فنل كل در روزهاي 1، 3، 5، 7 و 9 پس از مايه‌زني با بيمارگر اندازه‌گيري شد. نتايج نشان داد كه ميزان فنل كل در روزهاي سوم و پنجم پس از مايه‌زني به بيش­ترين مقدار خود رسيد، سپس در روزهاي هفتم و نهم كاهش يافت.

including bean, which annually brings a significant damage to this plant. Biological control of charcoal rot is very important because its chemical control harms the environment, microflora and soil fertility. Chemical control of charcoal rot is also difficult and sometimes ineffective. Fluorescent Pseudomonads are able to increase plant growth and inhibit the development of plant pathogens by producing and secreting antibiotics, enzymes, siderophores, and plant hormones. In this study, infected bean plants by M. phaseolina were collected from infected bean fields of Khorramabad (Lorestan Province, Iran) in the summer of 2015. Virulence of fungal isolates was evaluated in a greenhouse and one isolate with the highest pathogenicity was chosen for further experiments. The biocontrol potential of against M. phaseolina in vitro. The growth inhibition of M. phaseolina was examined by dual culture test and the antifungal activity of bacterial volatile and nonvolatile metabolites. P. fluorescens UTPf125, which showed the highest inhibitory effect on the mycelial growth, was selected for greenhouse tests. UTPf125 strain led to a significant reduction (%50) of disease severity and increased fresh and dry weight significantly. Phenol compounds were evaluated 1, 3, 5, 7 and 9 days after inoculation by pathogen. The results showed that the highest value of total phenol content was obtained on the third and fifth days after inoculation, decreasing on the seventh and ninth days.