عنوان پایان‌نامه
غربالگری و جداسازی اکتینومیست های مولد ترکیبات مهار کننده ی Rhizoctonia solani عامل مرگ گیاهچه پنبه
- رشته تحصیلی
- زیست شناسی علوم میکروبیولوژی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس علوم شماره ثبت: 4705;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 52717
- تاریخ دفاع
- ۱۳ مهر ۱۳۹۰
- دانشجو
- شهره پیمان فرد
- استاد راهنما
- جواد حامدی
- چکیده
- اکتینومایست‌ها به دلیل توانمندی بالا در تولید انواع متابولیت‌های ثانویه از جمله ترکیبات ضدقارچ و پراکندگی گسترده در خاک به عنوان عوامل مبارزه زیستی وسیع الطیف در برابر قارچ های بیماری زای گیاه مورد بررسی قرار گرفته‌اند. از جمله بیماری های مهم محصولات زراعی در کشور بیماری مرگ گیاهچه پنبه با عامل قارچ Rhizoctonia solani می‌باشد که سالانه خسارات فراوانی را به زراعت این گیاه وارد می سازد. در این مطالعه به منظور دست یافتن به سویه‌های اکتینومایست آنتاگونیست قارچ Rhizoctonia solani ، از خاک های ریزوسفری مناطق مختلف ایران نمونه برداری انجام شد. غربالگری اولیه در مهار رشد R. solani با روش سنجش کراس-پلاگ اصلاح شده انجام گرفت. در مرحله بعد سنجش تولید ترکیب ضد قارچ در محیط مایع و همچنین سنجش فعالیت ضدقارچی عصاره خام مایع تخمیر جدایه های منتخب با روش انتشار از سیلندر انجام شد. به منظور تعیین گستردگی طیف اثر، فعالیت ضدقارچی جدایه های منتخب، علیه Penicillium digitatum ،Fusarium solani وFusarium oxysporum ، سه قارچ رایج بیماری‌زای گیاهی سنجیده شد. همچنین سنجش تاثیر این سویه ها بر مهار جوانه زنی بذر گیاه انجام شد. جدایه‌های منتخب با روش پلی‌فازیک مورد شناسایی تاکسونومی قرار گرفتند. در غربالگری اولیه از بین 600 جدایه ی بدست آمده از مجموع نمونه های خاک، در 85 جدایه منطقه ی مهار رشد علیه R. solani در پلیت‌های سنجش مشاهده شد. در نهایت پس از سنجش فعالیت ضدقارچی مایع رویی و عصاره خام مایع تخمیر، چهار جدایه G55، J23، B38 و 56 به ترتیب با 53%، 44%، 44% و 100% مهار R. solani به عنوان جدایه های برتر در مهار رشد این قارچ انتخاب شدند. هر چهار جدایه بیش از 50% قادر به مهار Penicillium digitatum بودند. رشد Fusarium oxysporum و Fusarium solani نیز بیش از 47% توسط جدایه های 56 و B38 مهار شد. هیچ یک از جدایه ها اثر بازدارنده ای بر جوانه زنی بذر پنبه نداشتند. مقایسه توالی نوکلئوتیدی ژن 16S rRNA در سویه های منتخب با سویه های ثبت شده در بانک ژنی NCBI نشان داد که جدایه G55 دارای بیشترین شباهت(13/98%) با Streptomyces malaysiensis AB249918 ، جدایه J23 دارای بیشترین شباهت(8/99%) با سویهStreptomyces xantholiticus AB184349 و جدایه 56 دارای بیشترین شباهت(100%) با سویه Nocardiopsis dassonvillei subsp. dassonvillei ABUI1000017 می باشد. با وجود تفاوت های مورفولوژیک و فیزیولوژیک جدایه های G55 و J23 با سویه های دارای بیشترین شباهت توالی نوکلئوتیدی ژن 16S rRNA احتمال می رود این جدایه‌ها گونه‌های جدیدی در جنس Streptomyces ثبت کنند. نتایج این پژوهش نشانگر کارآمدی جدایه های بومی ایران برای مبارزه با بیماری مرگ گیاهچه پنبه با عامل قارچ R. solani و استفاده به عنوان عوامل مبارزه زیستی هستند.
- Abstract
- Actinomycetes have been investigated as broad-spectrum biological control agents for fungal plant pathogens because of their ability to produce many kinds of secondary metabolites such as antifungal compounds. Rhizoctonia solani-induced cotton seedling damping-off is one of the most significant disease of cotton which cause serious damages to cotton cultivation every year. In an attempt to obtain antagonistic actinomycetes against Rhizoctonia solani, the causal agent of cotton seedling damping-off, several soil samples were collected. MGA-SE agar was applied as isolation medium. A modified “cross-plug” assay method was used to test antifungal activity as primary screening. The antifungal activity of selected isolates supernatant and crude extract were assessed by cylinder diffusion assay method. Activity spectrum of isolates were evaluated against three other phytopathogenic fungi, Fusarium oxysporum, Fusarium solani and Penicillium digitatum. selected isolates with broad spectrum activity were assessed for inhibitory effects on cotton seed germination and then identified by polyphasic taxonomy. From 600 screened pure isolates, 85 isolates showed inhibition zone in assay plates. Finally after antifungal activity assay of fermentation broth and crud extract, four isolates include G55, J23 ,56 and B38 were selected for following experiments. They had broad spectrum activity against three tested fungi and regarded as the most potent isolates. No inhibitory effect on cotton seed germination were observed. The sequential analysis of 16S rRNA gene showed that G55 was possessed of 98.13% similarity to Streptomyces malaysiensis AB249918. Also J23 and 56 16S rRNA gene showed 99.8% and 100% similarity to Streptomyces xantholiticus AB184349 and Nocardiopsis dassonvillei subsp. dassonvillei ABUI1000017, respectively. It was concluded that the selected isolates have good potential for biocontrol of R.solai , the causal agent of cotton seedling damping-off and other phythopathogenic fungi.
