بررسی اثر آنتاگونیستی جدایه‌های Chaetomium روی بیماری پوسیدگی فوزاریومی طوقه گندم
پذیرفته شده برای پوستر
کد مقاله : 1345-25IPPC
نویسندگان
1ندارم
2گروه گیاهپزشکی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زنجان
3موسسه تحقیقات گیاه پزشکی کشور
4موسسه تحقیقات گیاهپزشکی کشور
5مؤسسه تحقیقات گیاهپزشکی کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترو یج کشاورزی، تهران، ایران
6عضو هیئت علمی - استاد
چکیده
بیماری پوسیدگی فوزاریومی طوقه گندم (FCR) یک بیماری خاک‌زاد و دارای شیوع گسترده در سراسر جهان می‌باشد که در مناطق دارای آلودگی شدید خسارت قابل توجهی را به این محصول وارد می‌کند. گونه‌های Fusarium culmorum و F. graminearum، به همراه F. pseudograminearum، به عنوان مهمترین عوامل این بیماری شناخته شده‌اند. گونه‌های جنس Chaetomium دارای اثرات آنتاگونیستی بالقوه روی بیمارگرهای گیاهی مختلف ازجمله عوامل خاک‌زاد و بذرزاد می‌باشند. مطالعه حاضر با هدف بررسی پتانسیل جدایه‌های بومی Chaetomium برای مهار زیستی گونه‌های F. culmorum و F. graminearum عامل این بیماری در شرایط آزمایشگاهی به انجام رسید. در این مطالعه، تعداد 40 جدایه Chaetomium جداسازی شده از گندم و جو در شمال‌غرب ایران با استفاده از آزمون‌های کشت متقابل مورد بررسی قرار گرفتند. بدین منظور، در یک طرف تشتک پتری حاوی محیط کشت سیب زمینی دکستروز آگار (PDA)، قرص میسلیومی تهیه شده از حاشیه پرگنه هفت روزه هر یک از جدایه‌های Chaetomium به اندازه پنج میلی‌متر قرار داده شد. پس از دو روز، در طرف دیگر تشتک پتری قرص میسلیومی قارچ بیمارگر به همین اندازه قرار داده شد. در تشتک‌های پتری شاهد، فقط قارچ‌های بیمارگر F. culmorum و F. graminearum کشت شدند. تمامی تشتک‌های پتری در دمای 25 درجه سلسیوس و در شرایط تاریکی نگهداری شدند و آزمون‌ها در سه تکرار انجام شدند. میزان بازدارندگی از رشد میسلیومی قارچ بیمارگر زمانی اندازه‌گیری شد که پرگنه تیمارهای شاهد به لبه تشتک پتری رسید. سه جدایه Chaetomium شامل 55-3-a، 54-3 و 49-3-a به ترتیب با 76/35، 29/35 و 94/34 درصد بیشترین تاثیر را در بازدارندگی از رشد قارچ بیمارگر F. graminearum داشتند. بیشترین میزان بازدارندگی روی رشد قارچ بیمارگر F. culmorum هم مربوط به جدایه‌های 55-7،38-11-a ،15-1 و 13-1-a به ترتیب با 18/43، 47/40، 65/39 و 65/39 درصد بود. بر اساس داده‌های ریخت‌شناختی و مولکولی (توالی‌های ژن بتاتوبولین)، تمامی جدایه‌های Chaetomium دارای اثرات آنتاگونیستی تحت گونه C. fimeti شناسایی شدند. نتایج این مطالعه نشان دهنده پتانسیل گونه C. fimeti برای مهار زیستی بیماری پوسیدگی فوزاریومی طوقه گندم می‌باشد.
کلیدواژه ها
Title
Evaluation of the antagonistic effect of Chaetomium isolates against Fusarium crown rot of wheat
Authors
Azam NajafiKahaki, Roghayeh Hemmati, Bita Asgari, rasoul zare, Shahram Naeimi, Mohammad Javan-Nikkhah
Abstract
Fusarium crown rot (FCR) of wheat is a soilborne disease that occurs extensively across the world, and results in significant yield losses in the severely affected regions. Fusarium culmorum and F. graminearum, along with F. pseudograminearum, are the predominant causal agents of FCR. Chaetomium species have been reported to be a potential antagonist of various plant pathogens, most of which are soilborne and seedborn. The present study aimed to explore the biological control potential of native isolates of Chaetomium against F. culmorum and F. graminearum causing FCR. The dual-culture antagonism assays were applied to evaluate 40 strains of Chaetomium, recovered from wheat and barley in Northwest Iran. Petri-dishes containing potato dextrose agar (PDA) were inoculated with 5 mm plugs from 7-day-old cultures of Chaetomium isolates on one side. After 2 days, plugs of fungal pathogens were placed on the opposite side of the same PDA plates. Plates inoculated with F. culmorum and F. graminearum alone were used as control. All plates were incubated at 25°C in the dark. The experiment was repeated three times. The inhibitory effect was observed when the control Petri-dishes were covered with pathogen mycelium. Three isolates of Chaetomium including 55-3-a, 54-3 and 49-3-a showed greater inhibition to mycelial growth of F. graminearum, with inhibition rates of 35.76%, 35.29% and 34.94%, respectively. The mycelial growth of F. culmorum was also inhibited to 43.18%, 40.47%, 39.65% and 39.65% with Chaetomium isolates 55-7, 38-11-a, 15-1 and 13-1-a, respectively. Based on morphological and molecular data (sequences of β-tubulin gene), all Chaetomium isolates exhibiting antagonistic inhibitory activity were identified as C. fimeti. The results of this study suggest the potential of C. fimeti for biocontrol of FCR of wheat.
Keywords
biological control, Chaetomium fimeti, Fungal pathogens, Fusarium culmorum, Fusarium graminearum