جداسازي و شناسايي اكتينوميست هاي خاك به عنوان عوامل موثر در كنترل زيستي برخي بيمارگرهاي گياهي

Isolation and identification of Actinomycetes in soil as biological control agents against plant pathogens

در سال هاي اخير، استفاده از ميكروارگانيسم ها به عنوان آنتاگونيست بيمارگر ها، به عنوان يكي از راههاي جانشين سموم شيميايي مورد توجه قرار گرفته است. اكتينوميست ها از مهمترين گروه هاي باكتريايي هستند كه مي توانند به عنوان عوامل زيستي عليه بيمارگر ها موثر باشند. اين پژوهش شامل جداسازي، شناسايي و بررسي فعاليت دميكروبي اكتينوميست هاي جداسازي شده از خاك عليه سه نمونه بيمارگر گياهي Fusarium oxysporum، Xanthomonas campestris و Erwinia amylovora بود. سويه هاي اكتينوميست روي محيط كشت هاي نشاسته كازئين آگار و گليسرول كازئين آگار جداسازي شدند. غربالگري فعاليت ضدميكروبي آنها در ابتدا به كمك كشت تقاطعي در برابر بيمارگر ها و سپس در محيط هاي پيش كشت و تخميري مختلف انجام شد. 15 جدايه اكتينوميست براساس ويژگي هاي فنوتيپي براي سنجش فعاليت ضدميكروبي در برابر بيمارگر ها انتخاب شدند. غربالگري اوليه نشان داد كه 8 سويه داراي اثر ضدميكروبي در برابر حداقل يك بيمارگر بودند كه اين موضوع برحسب اندازه هاله عدم رشد بيمارگر مورد سنجش قرار گرفت. استفاده از محيط هاي تخميري مختلف نشان دادكه در برخي سويه ها استفاده از محيط داراي گليسرول هاله بازدارندگي را افزايش داده است. سه سويه براساس ژن SrRNA16 شناسايي شدند كه متعلق به گونه هاي جنسStreptomyces sp. بودند. بهينه سازي تركيبات و شرايط محيط كشت نشان داد كه محيط كشت تخميري داراي گليسرول و عصاره سويا در دماي 25 درجه سانتي گراد و pH خنثي سبب بالاترين هاله مهار كنندگي رشد بيمارگر X.campestris در حضور جدايه 60ASC شد. مطالعات آينده مي تواند سبب خالص سازي تركيبات ضد ميكروبي و بهينه سازي شرايط توليد آن به منظور كاربرد صنعتي اين سويه ها در كنترل آفات در كشاورزي شود.

In recent years, the use of microorganisms as a pathogenic antagonist and also a substitute for chemical pesticides has drawa the attention of researcliers. Actinomycetes are one of the most important bacterial groups with the ability to produce a variety of secondary metabolites and could be applied as biological agents against pathogens. This study included isolation, identification and evaluation of antimicrobial activity of Actinomycetes isolated from soil samples against three plant pathogens as Fusarium oxysporum, Xanthomonas campestris and Erwinia amylovora. Actinomycetes strains were isolated on the Starch Casein Agar and Glycerol Casein Agar. The screening of the antimicrobial activity against pathogens was primary evaluated with the cross culture method and followed different seeding and fermentation cultures. Fifteen Actinomycete isolates were selected to measure their antimicrobial activity against pathogens based on their phenotypic characteristics. The primary screening showed that 8 strains have antibacterial effects against at least one pathogen which was evaluated by plant pathogen inhibition zone. The results showed that the inhibition zone increases with the use of glycerol medium in some strains. Three strains were identified as Streptomyces sp. based on 16S rRNA gene. The culture compound and conditions optimization of ASC60 strain showed that fermentation media containing glycerol and soy meal at 25°C and neutral pH has the highest inhibitory zone against X.campestris. Future studies can focus on purification of antimicrobial compounds and improvement of production conditions in order to effectively use these strains in pest control.