ارزیابی تاثیر متابولیت های غیر فرار قارچ Lentinula edodes و آلودگی گیاه بهspp. Fusarium بر محتوای آب نسبی سلول های گیاه گندم
پذیرفته شده برای پوستر
کد مقاله : 1290-25IPPC
نویسندگان
1گیاه پزشکی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی ، مشهد، ایران
2استاد گروه گیاه پزشکی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی ، مشهد، ایران
چکیده
رده Agaricomycetes از جمله قارچ های گروه Basidiomycota هستند که تعدادی از آنها ترکیبات ضدمیکروبی و ضدقارچی شناخته شده ای در برابر طیف وسیعی از بیمارگرهای گیاهی و انسانی تولید می کنند. بیمارگرهای Fusarium graminearum و Fusarium psudograminearnm از جمله قارچ هایی هستند که باعث پوسیدگی ریشه و طوقه گندم می گردند و هر ساله خسارت زیادی را وارد می کنند. استفاده از روش هایی با منشاء طبیعی می تواند مصرف بی رویه سموم شیمیایی که سبب ایجاد خطرات زیستی و بروز مقاومت در جمعیتهای قارچ بیمارگر می گردند را کاهش دهد. کاربرد قارچهای مفید بعنوان یک روش کنترل زیستی می تواند به کنترل و مدیریت بیماریهای گیاهی از جمله پوسیدگی ریشه و طوقه کمک نماید. قارچ Lentinula edodes متعلق به رده Agaricomycetes است که می تواند تاثیرات ضدمیکروبی و ضدقارچی علیه بیمارگر های گیاهی و انسانی از خود نشان دهد. در این تحقیق تاثیر سه غلظت متفاوت ( 0.1، 1 و 10 درصد) متابولیت غیر فرار 20 روزه حاصل از قارچ L. edodesو دو گونه فوزاریم عامل پوسیدگی طوقه و ریشه گیاهچه گندم بر محتوای آب نسبی سلولهای دو رقم گندم (فلات و پیشگام) مورد بررسی قرار گرفت. به این منظور 11 تیمار شامل غلظت های متفاوت متابولیتها، بیمارگرها و ترکیب آن ها مورد استفاده قرار گرفت. در تیمارهای ترکیبی، پس از گذشت دو روز از تیمار گیاه با 10میلی لیتر متابولیت با سه غلظت متفاوت، مایه زنی با سوسپانسیون اسپور F. graminearum و F. psudograminearnm به ترتیب با غلظت های 106×1 و 105×1 اسپور در میلی لیتر حاوی 0.05 درصد Tween 20به مقدار 250 میکرولیتر بر روی طوقه و ریشه گیاهچه های 14 روزه گندم انجام شد. بعد از 21 روز نگهداری در شرایط گلخانه ای مطلوب (16 و 8 ساعت به ترتیب روشنایی و تاریکی و با رطوبت60 تا 80 درصد و دمای 4±30 درجه سلسیوس)، محتوای آب نسبی سلولهای گیاه اندازه گیری شد و داده های به دست آمده با استفاده از آزمون دانکن با حداقل 3 تکرار و در سطح P<O.O5 در مقایسه با نمونه های شاهد مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند. نتایج حاصل نشان داد که در رقم پیشگام در بهترین حالت، استفاده از غلظت 1 درصد متابولیت می تواند باعث افزایش 4 برابری محتوای آب نسبی ریشه نسبت به نمونه شاهد گردد. بیمارگرهای F. graminearum و F. psudograminearnm به ترتیب باعث کاهش شدید و افزایش محتوای آب نسبی ریشه گردیدند. همچنین در این حالت تیمار متابولیت با غلظت 1 درصد می تواند باعث کنترل مقدار محتوای آب نسبی ریشه گردد. در رقم فلات هم استفاده از متابولیت با غلظت 1 درصد باعث افزایش 60 درصدی محتوای آب نسبی گردید. بنابراین، کاربرد متابولیتهای ترشحی قارچ مفید L. edodes موجب حفظ و افزایش محتوای آب نسبی سلولهای گیاه در شرایط تنش می گردد.
کلیدواژه ها
Title
Evaluation of the effect of non-volatile metabolites of Lentinula edodes and plant contamination with Fusarium spp. on relative water content of wheat plant cells
Authors
Sayyedeh Faezeh Hosseini, Parissa Taheri, Saeed Tarighi
Abstract
Agaricomycetes are among the fungi of Basidiomycota group, which some of them have known antimicrobial and antifungal compounds against a wide range of plant and human pathogens. Fusarium graminearum and Fusarium psudograminearnm pathogens are among the fungi that cause root and crown rot of wheat and cause significant damage, every year. Using methods of natural origin can reduce the excessive consumption of chemical poisons that cause biological hazards and occurrence of resistance in populations of the pathogenic fungi. Using beneficial fungi as a biological control method can help to control and manage diseases such as root and crown rot. Lentinula edodes mushroom belongs to Agaricomycetes, which can show antimicrobial and antifungal effects against plant and human pathogens. In this research, we investigated the effect of three different concentrations (0.1, 1, and 10%) of the 20 days old non-volatile metabolite obtained from L. edodes fungus and two Fusarium species causing wheat crown and root rot on the relative water contents of the cells of two wheat cultivars (Falaat and Pishgam). For this purpose, 11 treatments were used, including different concentrations of the metabolites, pathogens and their combination. In the combined treatments, inoculation was done by the spore suspension of F. graminearum and F. psudograminearnm with 1 x 106 and 1 x 105 spores/mL concentrations containing 0.05% Tween 20, respectively, with amount of 250 µL on each crown and root of 14 days old wheat seedlings.After 21 days of storage in optimal greenhouse conditions (16 and 8 h of light and darkness, respectively, with 60 to 80 % humidity and 30±4 ºC temperature), relative water content of the plant cells was measured and the obtained data were analyzed using Duncan's test with at least 3 repetitions at P<0.05 level in comparison with the control samples. The obtained results showed that in Pishgaam cultivar, in the best case, the use of 1% concentration of metabolite can increase relative water content of the root by 4 times compared to the control sample. Pathogens F. graminearum and F. psudograminearnm caused a sharp decrease and increase in the relative water content of the roots, respectively. Also, in this case, the metabolite inoculation with 1% concentration could control relative water content of the root. Also, in the Falaat variety, the use of metabolite at 1% concentration increased the relative water content by 60%. Therefore, application of the metabolites secreted by the beneficial fungus L. edodes is leading to protect and increase relative water content of the plant cells in stress conditions.
Keywords
biological control, crown and root rot, Edible and medicinal mushrooms