بررسی قارچ‌های رشته‌ای و مخمرها در خاک مزارع آلوده زعفران با علائم پوسیدگی بنه، تربت حیدریه، ایران

پذیرفته شده برای پوستر
کد مقاله : 1705-25IPPC (R1)
نویسندگان
1بانک میکرو ارگانیسم ها، مرکز ملی ذخایر ژنتیکی و زیستی ایران (IBRC)، جهاد دانشگاهی، تهران، ایران
2بانک DNA و داده های ژنومی، مرکز ملی ذخایر ژنتیکی و زیستی ایران (IBRC)، جهاد دانشگاهی، تهران، ایران
3بانک میکروارگانیسم ها، مرکز ملی ذخایر ژنتیکی و زیستی ایران (IBRC)، جهاد دانشگاهی، تهران، ایران
چکیده
قارچ‌ها یکی از متنوع‌ترین میکروارگانیسم‌های موجود در خاک می‌باشند. میکروارگانیسم‌های خاکزی بیماری‌زا با کاهش کمیت و کیفیت محصول، می‌توانند منجر به خسارات بسیاری در طیف وسیعی از محصولات زراعی شوند. زعفران یک گیاه بومی ایران بوده که ازکلاله‌های خشک گل‌های Crocus sativus به دست می‌آید و کاربردهای زیادی در صنایع غذایی و دارویی دارد. با توجه به اهمیت بررسی اکوسیستم رشد این گیاه، در این پژوهش، قارچ‌های رشته‌ای و مخمرهای موجود در خاک مزارع آلوده به پوسیدگی بنه زعفران، به منظور بررسی بیماری‌زایی آن‌ها در این گیاه مورد مطالعه قرار گرفتند. در این تحقیق، پنج نمونه مختلف‌ از خاک مزارع آلوده زعفران که دارای علائم پوسیدگی بنه در گیاه بودند از منطقه تربت حیدریه، ایران جمع‌آوری شده و به آزمایشگاه منتقل شدند. در مرحله بعد، جداسازی و خالص‌سازی قارچ‌های رشته‌ای و مخمرها از نمونه‌ها انجام گرفت. خالص‌سازی قارچ‌های رشته‌ای با استفاده از روش برداشتن نوک ریسه بر روی محیط کشت سیب‌زمینی-دکستروز-آگار (PDA) و خالص‌سازی مخمرها به روش کشت خطی بر روی محیط کشت عصاره مخمر-پپتون-دکستروز-آگار (YEPDA) انجام شد. سپس استخراج DNA از جدایه‌ها صورت گرفت و شناسایی مولکولی آن‌ها به روش واکنش PCR، بر طبق پرایمرهای ناحیه ITS (ITS4-ITS1) برای قارچ‌های رشته‌ای و پرایمرهای بخشی از ناحیه LSU (NL4-NL1) برای مخمرها انجام گرفت. در این تحقیق، در نهایت تعداد شانزده قارچ رشته‌ای و چهار نمونه مخمر جداسازی شد. شناسایی مولکولی آن‌ها نشان داد که قارچ‌های رشته‌ای به جنس‌های Penicillium (43/75 درصد)، Absidia(18/75 درصد)، Mucor (18/75 درصد)، Rhizopus (12/5 درصد) و Aspergillus (6/25 درصد) تعلق داشته و مخمرها متعلق به جنس‌های Candida (50 درصد)، Ogataea (25 درصد) وBlastobotrys (25 درصد) بودند. نتایج این تحقیق نشان می‌دهد که فراوانی قارچ‌های رشته‌ای از نظر تعداد و جنس در مقایسه با مخمرها در خاک مزارع آلوده زعفران با علائم پوسیدگی بنه در گیاه بیش‌تر می‌باشد و در بین قارچ‌های رشته‌ای Penicillium فراوانی بیش‌تری در خاک مزارع آلوده این گیاه دارد. مطالعات تکمیلی و انجام آزمایش‌های بیماری‌زایی می‌تواند تعیین کند کدامیک از قارچ‌های رشته‌ای و مخمرهای جدا شده می‌توانند موجب ایجاد بیماری پوسیدگی بنه و کاهش عملکرد در گیاه زعفران شوند. این داده‌ها در اتخاذ استراتژی‌های کنترل این بیماری‌ به کارشناسان و کشاورزان کمک شایانی خواهد کرد.
کلیدواژه ها
 
Title
Investigation of filamentous fungi and yeasts in the soil of contaminated fields of saffron with symptoms of corm rot, Torbat Heydarieh, Iran
Authors
Fatemeh Molagholizadeh, Laleh Parsa Yeganeh, Mohaddaseh Ramezani
Abstract
Fungi are one of the most diverse microorganisms in soil. Pathogenic microorganisms in soils can lead to much damage in a wide range of crops by reducing the quantity and quality of the product. Saffron is a native plant in Iran that is obtained from the dried stigmas of Crocus sativus flowers and has many applications in the food and pharmaceutical industries. In this research, Considering the importance of investigating the growth ecosystem of this plant, an abundance of filamentous fungi and yeasts in contaminated soil fields with symptoms of saffron corm rot were studied, to investigate the pathogenicity of them on saffron plant. In this research, five different samples of soil from contaminated saffron fields, which had symptoms of corm rot in the plant, were collected from the Torbat Heydarieh region, Iran, and transported to the laboratory. In the next step, filamentous fungi and yeasts were isolated and purified from samples. Purification of fungi was carried out by the single hyphal tips method and transferred to PDA culture medium, and purification of yeast was carried out by streak method and culturing in YEPDA medium. Then, DNA was extracted from the isolates and their molecular identification was done by PCR reaction method, according to the primers of the ITS region (ITS1-ITS4) for filamentous fungi and the primers of a part of the LSU region (NL1-NL4) for yeasts. In this research, sixteen filamentous fungi and four yeast samples were finally isolated. Their molecular identification showed that filamentous fungi of the genus Penicillium (%43.75), Absidia (%18.75), Mucor (%18.75), Rhizopus (%12.5) and Aspergillus (%6.25) belonged and the yeasts belonged to Candida (%50), Ogataea (%25) and Blastobotrys (%25). The results of this research showed that the abundance of filamentous fungi in terms of numbers and species was more compared to yeasts, in the soil of contaminated saffron fields with symptoms of corm rot in the plant, and among filamentous fungi, Penicillium is more abundant in the contaminated fields. Additional studies and pathogenicity tests can determine which of the isolated filamentous fungi and yeasts would cause corm rot disease and decreased yields in the saffron plant. These data would help experts and farmers set up better strategies for control of this disease.
Keywords
Saffron plant, Pathogenicity, Isolation, Molecular identification, PCR reaction