ارزیابی فعالیت آنزیم های خارج سلولی جدایه های Fusarium solani و بیماریزایی آن ها در لوبیا
پذیرفته شده برای پوستر
کد مقاله : 1238-25IPPC (R1)
نویسندگان
1گروه گیاهپزشکی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، ایران
2استاد گروه گیاهپزشکی
چکیده
قارچ های خاکزاد از بیمارگرهای مخرب لوبیا هستند و می توانند کیفیت و همچنین محصول گیاهی را تحت تاثیر قرار دهند. پوسیدگی فوزاریومی ناشی از Fusarium solani f. sp. phaseoli یکی از رایج ترین بیماری های خاکزاد لوبیا در جهان است و این قارچ به دلیل ترشح سطح زیادی از آنزیم های خارج سلولی با کاربردهایی وسیع در صنعت و کشاورزی از اهمیت قابل توجهی برخوردار است. آنزیم های مخرب خارج سلولی مترشح توسطF. solani نقش مهمی در آلودگی بافت های گیاهی دارند. در این تحقیق سطوح فعالیت آنزیم های سلولاز، پکتیناز، لیپاز و زایلاناز مترشحه از جدایه های UA22 وlk18 از F. solani f. sp. phaseoli بررسی شدند. تعیین فعالیت آنزیم های سلولاز، پکتیناز، لیپاز و زایلاناز به ترتیب از طریق محیطکشتهای مایع حاوی کربوکسی متیل سلولز، پکتین، روغن زیتون وxylan spelt-oat صورت گرفت. ویال ها به مدت 10 روز در دمایC ° 1±28 بر روی شیکر با سرعت 110 دور در دقیقه نگهداری شدند. سپس سطوح فعالیت آنزیم های سلولاز، پکتیناز، لیپاز و زایلاناز مترشحه از جدایه ها به ترتیب در طول موج های 550، 540، 440 و 540 نانومتر اندازه گیری گردید. همچنین بیماریزایی آن ها روی گیاه لوبیا مورد ارزیابی قرار گرفت. یافته های ما ترشح آنزیم های خارج سلولی توسط جدایه های UA22 وlk18 را نشان دادند. بیشترین سطوح فعالیت آنزیم های سلولاز، پکتیناز، لیپاز و زایلاناز در محیطکشت مایع به ترتیب در 72، 144، 192 و 96 ساعت بعد ازکشت حاصل شدند. بر اساس این نتایج، ترشح آنزیم های خارج سلولی و پتانسیل بیماریزایی همبستگی مثبتی نشان دادند. بنابراین ارزیابی فعالیت آنزیم های خارج سلولی در بیمارگرهای قارچی روشی مفید برای تعیین پتانسیل بیماری زایی آن ها می باشد.
کلیدواژه ها
Title
Investigation of the extracellular enzymes activity of Fusarium solani isolates and their pathogenicity in bean
Authors
Behnaz Bagherieh, Parissa Taheri
Abstract
Soilborne fungi are destructive pathogens on bean plants and can affect quality as well as yield of the plant. Fusarium rot, caused by Fusarium solani f. sp. phaseoli is one of the most prevalent soilborne bean diseases worldwide, and this fungus is of considerable importance due to the secretion of a large level of extracellular enzymes with wide applications in industry and agriculture. Destructive extracellular enzymes secreted by F. solani play an important role in the infection of plant tissues. In this study, the activity levels of cellulase, pectinase, lipase, and xylanase enzymes secreted by F. solani f. sp. phaseoli isolates UA22 and lk18 were investigated. Determining the activity of cellulase, pectinase, lipase, and xylanase enzymes was done via liquid culture media containing carboxymethyl cellulose, pectin, olive oil, and spelt-oat xylan, respectively. The vials were incubated on a shaker at 28±1 °C for 10 days, rotating at a speed of 110 revolutions per minute. Then, the activity levels of cellulase, pectinase, lipase, and xylanase enzymes secreted by the isolates were measured at wavelengths of 550, 540, 440, and 540 nm, respectively. Also, their pathogenicity was evaluated on the bean plants. Our findings revealed secretion of extracellular enzymes by the isolates UA22 and lk18. The highest levels of cellulase, pectinase, lipase, and xylanase enzyme activity in liquid culture media were obtained after 72, 144, 192, and 96 hours of cultivation, respectively. Based on these results, the secretion of extracellular enzymes and pathogenicity potential showed a positive correlation. Therefore, investigating the activity of extracellular enzymes in pathogens is a useful method for determining their pathogenicity potential.
Keywords
Destructive extracellular enzymes, Fungal disease, Pathogenicity test, Phaseolus vulgaris