عنوان پایان‌نامه

« بررسی سطوح آنزیمهای پراکسیداز و فنیل آلانین آمونیالیاز در برهمکنش برخی ارقام گندم و باکتریPseudomonas fluorescens UTP۱۰۰ علیه قارچ Fusarium culmorum »




    محل دفاع
    کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 5219;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 57036
    تاریخ دفاع
    ۳۰ بهمن ۱۳۹۱
    استاد راهنما
    کیوان بهبودی

    پوسیدگی¬ ریشه و طوقه حاصل از قارچ Fusariumculmorum بیماری¬با اهمیتی است که هر ساله به گیاه گندم خسارت وارد می¬کند. کاربرد سموم و کود¬های شیمیایی هر چند ممکن است در افزایش تولید گیاه تاثیرگذار باشد اما اثرات زیان¬بار و مشکلات زیست محیطی در پی دارد. از بین عوامل بیولوژیکی، میکروارگانیسم-های آنتاگونیستاز دیرباز مورد توجه محققان قرار گرفته¬اند و در موارد بسیاری کاربرد آنها موجب مهار موفقیت آمیز بیماری-های گیاهی شده است. در این تحقیق از دو جدایه استفاده شده که جدایه PseudomonasfluorescensUTP100 در تحقیقات قبلی از ریزوسفر گندم جداسازی شده، با تولید آنتی¬بیوتیک 2,4-diacetylphloroglucinol و Pyoluteorin و همچنین توانایی حفظ جمعیت و قدرت کلنیزاسیون بالا به عنوان جدایه برتر شناخته شده و در کاهش بیماری نقش داشته است جدایه PseudomonasfluorescensCHA0mcherryبا تولید 2,4DAPG، پیرولنیترین، پیولوتئورین و هیدروژن سیانید در کاهش بیماری-های گیاهی نقش داشته و به عنوان عامل بیوکنترل موثر شناخته می¬شود. نتایج نشان می¬دهد از نظر تولید برخی آنزیم‌‌‌‌‌‌‌‌ها از قبیل لیپاز هر دو جدایه واجد این آنزیم هستند، جدایه P100 و CHA0mcherry با ایجاد هاله روی محیط SAM دارای آنزیم پروتئاز بوده، قادرند برخی توکسین¬های قارچی را غیر فعال کنند. ایجاد هالهروی محیط Sperber نشان می¬دهد دو جدایه قادر به حل فسفات معدنی بوده و امکان دسترسی گیاه به این عنصر را فراهم می-کنند. ایجاد هاله روی محیط CAS نشان می¬دهد دو جدایه سیدروفور تولید کرده، قادرند آهن را از دسترس عوامل بیمارگر خارج ¬کنند. نتایج آزمون کشت متقابل نشان می¬دهد وجود فاصله بین پرگنه باکتری با قارچ ناشی از ترکیبات ضد قارچی تولید شده توسط این دو جدایه است. در آزمون تولید متابولیت فرار جدایه P100 و CHA0mcherryباعث کاهش رشد قارچ شدند. هر دو جدایه بیوفیلم تشکیل داده که در کلنیزاسیون ریشه مؤثرند. تولید انتی بیوتیک بوسیله دو جدایه باعث کاهش رشد قارچ شد. دو جدایه روی فاکتورهای رشدی گیاه اثر مثبت داشتندکه بیشترین افزایش وزن تر در برهمکنش CHA0mcherry و P100 با رقم آپوگی به میزان 68/0 و 51/0 گرم بود. بیشترین افزایش طول نیز در برهمکنش CHA0mcherry و P100 با رقم آپوگی به میزان 66/76 و 72 سانتی¬متر بود. برهمکنش باکتری با ارقام آلوده نیز باعث افزایش فاکتورهای رشدی نسبت به شاهد آلوده شد.به طور کلی نتایج نشان می¬دهد فعالیت آنزیم پراکسیداز در کاهش درصد آلودگی تاثیر نداشته ولی کلنیزاسیون ریشه و فعالیت آنزیم فنیل آلانین در پنج رقم القا مقاومت در گیاه و کاهش آلودگی را به¬دنبال داشت. رقم آپوگی و رقم نیک¬نژاد در برهمکنش با این دو جدایه در زمان آلودگی (القای مقاومت توسط باکتری) نتایج مثبتی نشان دادند که امکان استفاده از این دو رقم به عنوان ارقام برتر در برهمکنش با باکتری را فراهم می¬کنند.
    Abstract
    Rootand crownrot diseasecaused bythefungusFusariumculmorumarean importantwheatcropdamage. Use ofchemicalfungicides andfertilizersalthough it mayaffectthegrowthof plantsproducingthedeleterious effectsofenvironmental problemshas consequences.Among thebiologicalfactors, theantagonistshavelongbeenof interest toresearchers and In many casesits usecausesplantdiseasecontrolsuccessfully. Thetwoisolatesusedinthis study, Pseudomonasfluorescens UTP100 was isolated from the wheat rhizosphere in previous research, it produces2, 4-diacetyl phloroglucinol and Pyoluteorin antibiotics, it has theability toprotectthe populationandisolatebestknownas highcolonizationpowerandhas contributed tothereduction ofdisease; Pseudomonadfluorescens CHA0 mcherry produces 2, 4 DAPG, Pyolotoerin, Pyrolnitrin is involved in disease reduction and is recognized an effective disease biocontrol agent. The results showthatthe isolates possesssproduction ofcertainenzymessuch aslipase. Formation of halo on SAM media shows that isolates possess protease enzyme and are able to inactivate some fungual toxins. Formation of halo on Sperber media shows that isolates possess phosphatase enzyme, dissolve inorganic phosphate and provides plants access to this element. Formation of halo on CAS media shows that isolates produce siderophore and carry out available iron from pathogenic agents.dual culturetest resultsshowthatthe distance between thecoloniesofbacteria andfungus is causedantifungalcompoundsproduced bythetwoisolates. Volatilemetabolitesproduced by P100andCHA0mcherryreducedfungal growth.Bothisolatesformedbiofilmsthataffectrootcolonization.Antibioticsproducedbytwoisolatesreducedfungal growth.Twoisolateshad a positiveeffectonplantgrowth factorsThe highestincreaseinfresh weight was in interact of CHA0 mcherryandP100with Apogee with thefigureof0.68and0.51g. The greatest increasein height was in interact ofCHA0 mcherryandP100withApogeefigureof76.66and 72centimeters. Interaiact of bacteriawith infected plantsincreases growth facrors in comparison with control. The isolates with high colonization reduced percentage of infection. The results suggest Peroxidase activity had no effect on infection reduction but root colonization and PAL activity induced resistance in plants and reduced the infection. Interaction of two isolates with Apogee and Niknezhad had positive results (induction of resistance in wheat).