جداسازي و شناسايي مولكولي باكتري‏هاي استرپتومايسس مولد آنزيم كيتيناز و بررسي آثار آنتاگونيستي آن‏ها در شرايط آزمايشگاهي

Isolation and molecular identification chitinase-producing Streptomyces strains and examination of their in-vitro antagonistic effects

مقدمه: به منظور كاهش استفاده از قارچ‏كش‏های شیمیایی در كنترل بیماری‏های گیاهی، رویكرد جایگزین كنترل بیماری‏ها به روش كنترل زیستی، مورد توجه قرار گرفته شده است. بیشتر اكتینومیست‏ها، به ویژه گونه‌های Streptomyces، عوامل كنترل زیستی با طیف گسترده در برابر پاتوژن‏های قارچی گیاهان هستند. هدف از انجام این پژوهش، استفاده از اكتینومیست‏های كیتینولایتیك جدا شده از خاك‏های استان آذربایجان‏شرقی برای تولید سموم زیستی است. ‏‏‏ مواد و روش‏‏ها: نمونه‏های خاك از مناطق مختلف استان آذربایجان‏شرقی تهیه شد. با توجه به ویژگی‏های ریخت‏شناسی گونه‌های Streptomyces، تك كلونی‏ها جداسازی شد. برای شناسایی مولكولی، ابتدا DNA باكتریایی استخراج و سپس، توالی 16S rDNA آن‏ها تكثیر شد. با استفاده از آغازگرهای جهانی، جدایه‏های دارای ژن كیتیناز غربال‏گری شد. جدایه‏های مولد آنزیم كیتیناز با قارچ‏های پاتوژن جنس آلترناریا كشت آنتاگونیستی داده شد. ‏‏‏ نتایج: از 60 نمونه خاك جمع‏آوری شده، 31 جدایه باكتری استرپتومایسس جداسازی شد. از این تعداد، 4 جدایه به گزینش جدایه‌های مولد آنزیم كیتیناز نتیجه مثبت نشان دادند. كشت آنتاگونیستی، 3 جدایه منتخب باكتری با دو قارچ پاتوژن، نشان داد كه جدایه AE09 دارای بیش‏ترین اثر ضد قارچی است. ‏‏‏ بحث و نتیجه‏گیری: خاك‏های استان آذربایجان‏شرقی واجد باكتری‏های استرپتومایسس مولد تركیبات ضدقارچی هستند. دست‌یابی به باكتری‌های استرپتومایسس دارای ژن كد كننده كیتیناز می‌تواند به شناسایی سویه‌های بسیار مؤثر برای دفاع ضد قارچی منجر باشد.

Introduction: The chemical fungicides are used widely in the world. To reduce the application of synthetic fungicides in treating plant diseases, biological methods are considered as an alternative way to control plant diseases. Many actinomycetes, particularly Streptomyces species are biological agents against a broad spectrum of fungal plant pathogens. The purpose of this study was using the kitinolitik actinomycetes isolated from soil of Eastern Azerbaijan province In order to produce biological pesticides. Materials and methods: Soil samples were taken from different areas of Eastern Azerbaijan province. According to Streptomyces morphological features, single colonies were isolated. To identify the bacteria by molecular characteristic, the genomic DNA was extracted and then the sequences of 16S rDNA were replicated. By using specific primers the bacterial isolates containing chitinase gene were screened. The isolates consisted Chitinase enzyme and were antagonistically cultured with Alternaria genus which is a fungal plant pathogen. Results: Out of 60 soil collected samples, 31 Streptomyces bacterial isolates were separated. Four isolates showed positive results to selectivity action of the chitinase enzyme. Treatment of 3 bacterial isolates with 2 pathogenic fungi showed that AE09 is the most effective anti-fungal isolates. Discussion and conclusion: Soils in Eastern Azerbaijan province are rich of Streptomyces bacteria which generate antifungal compounds. Obtaining the Streptomyces bacteria which have chitinase gene, can lead to identification of very effective strains as anti-fungal.