شناسایی فنوتیپی و مولکولی باکتری عامل پوسیدگی زعفران در استانهای خراسان
پذیرفته شده برای پوستر
کد مقاله : 1244-25IPPC (R1)
نویسندگان
1دانشجو دکتری
2دانشگاه فردوسی مشهد
3استاد گروه گیاهپزشکی
چکیده
زعفران، Crocus sativus، گیاهی چند ساله متعلق به خانواده زنبق (Iridaceae) است که هم به عنوان دارو و هم به عنوان ادویه محبوبیت دارد. زعفران به عنوان طلای سرخ ایران با ارزش ترین محصول کشاورزی و گران ترین ادویه جهان در تاریخ صادرات کشور، همواره از جایگاه خاصی برخوردار می باشد. طی بررسیهایی که در چند سال اخیر صورت گرفته، شاهد ظهور چندین باکتری از جنس های مختلف در کشور هستیم که منجر به بیماری پوسیدگی بنۀ زعفران میشود و در آیندهای نه چندان دور و در صورت عدم انجام مطالعات دقیق و به موقع میتواند بیشتر گسترش یابند و به عنوان تهدیدی جدی برای این محصول استراتژیک مطرح باشند. به منظور شناسایی باکتری عامل پوسیدگی زعفران نمونه برداری از کورم (دارای علائم نکروز و پوسیدگی)، چمچه (دارای علائم لهیدگی) و برگ (دارای علائم آب سوخته روی غلاف برگ) گیاهان زعفران آلوده در سال های 1402-1403 از فاروج (خراسان شمالی)، کلات، تربت حیدریه، درگز و نیشابور (خراسان رضوی) و فردوس، قائن، بشرویه (خراسان جنوبی) انجام شد و پس از انتقال نمونه های آلوده، جداسازی و خالص سازی انجام شد. در مرحله بعدی آزمون بیماری زایی 40 جدایه ی به دست آمده روی گیاه شمعدانی و پیاز خوراکی رقم زرد دایان فلات انجام گرفت و 17 جدایه ی بیماری زا که باعث ایجاد لکه برگی روی گیاه شمعدانی شدند و پوسیدگی در محل تزریق باکتری روی پیاز خوراکی ایجاد کردند برای انجام آزمونهای شناسایی انتخاب شدند. به منظور شناسایی فنوتیپی باکتری های بیماریزای انتخاب شده آزمون های گرم، اکسیداز، کاتالاز، O/F، تولید رنگدانه فلورسنت، لهانیدن سیب زمینی، آرژنین دهیدرولاز، توانایی رشد باکتری در دمای 40 درجه سانتی گراد انجام شد و به منظور اطمینان از وجود جدایه باسیلوس در میان جدایه ها، توانایی رشد این باکتری پس از قرار دادن سوسپانسیون آن در حمام آب گرم 80 درجه سانتی گراد به مدت 10 دقیقه مشخص شد. بررسی شکل شناسی کلونی و بیوشیمیایی اولیه جدایه ها نشان داد که این جدایه ها متعلق به جنس های Bacillus، Burkholderia و Pseudomonas هستند. شناسایی مولکولی یکی از جدایه های سودوموناس بیمارگر با پرایمرهای عمومی که ناحیه 16S-rRNA را تکثیر می کنند، نشان داد که این باکتری با 99.41 درصد تشابه، متعلق به گونه Pseudomonas abietaniphila می باشد. بررسی های بیشتر جهت شناسایی دقیق جدایه با استفاده از آزمون های چند جایگاه ژنی (MLSA) در حال انجام است.
کلیدواژه ها
Title
Phenotypic and molecular identification of bacteria causing saffron rot in Khorasan provinces
Authors
Fatemeh Moghadam Deymeh, Saeed Tarighi, Parissa Taheri
Abstract
Saffron, Crocus sativus, is a perennial plant belonging to the Iridaceae family that is gain popularity both as a medicine and as a spice. Known as the "red gold of Iran," saffron is the most valuable agricultural product and the most expensive spice in the world, holding a special place in the country's export history. However, recent investigations have revealed the emergence of several bacteria from different genera in Iran, leading to saffron root rot. Without accurate and timely studies, this disease could spread further, posing a serious threat to this strategic product. In order to identify the bacteria responsible for saffron rot, samples were collected from infected saffron plants' from the corm (with signs of necrosis and rot), stem (with signs of suffocation) and leaves (with signs of burnt water on the leaf sheath) of infected saffron plants during the years of 2023-2024 from Faruj (North Khorasan)Kalat, Torbat Heydarieh, Darghz and Neishabur (Razavi Khorasan) and Ferdous, Qain, Beshroieh (South Khorasan) and sample collection, isolation and purification processes were performed. In the next stage, the pathogenicity test of 40 isolates obtained on the geranium plant and edible onion of yellow variety Dayan Flat was performed and 17 pathogenic isolates caused leaf spot on the geranium plant and rotting at the place of bacterial injection on the edible onion. They were selected to perform identification tests. To identify the phenotypic characteristics of the selected pathogenic bacteria, Gram tests, oxidase, catalase, O/F, fluorescent pigment production, potato starch, arginine dehydrolase, the ability to grow bacteria at 40°C were performed and in order to ensure the presence of isolates Bacillus among the isolates, the growth ability of this bacterium was determined after placing its suspension in a hot water bath at 80°C for 10 minutes. Initial morphological and biochemical examinations indicated that these isolates belong to the genera Bacillus, Burkholderia, and Pseudomonas. Molecular identification of one of the patient isolates with general primers that amplify the S-rRNA16 region showed that this bacterium belongs to the Pseudomonas abietaniphila species with 99.41% similarity. More studies are being conducted to accurately identify the isolate using multiple gene locus tests (MLSA).
Keywords
Saffron, Biochemical identification, Saffron rot agent, Burkholderia, Pseudomonas