دانشگاه اصفهان زیست شناسی میکروبی 3060-7647 1 2 2012 08 22 Isolation and screening of phytotoxin producing actinomycetes and determination of phytotoxin effect spectrum of selected strains جداسازی و غربال‏گری اکتینومیست‏های مولد فیتوتوکسین و بررسی طیف اثر فیتوتوکسین سویه‏های منتخب 1 22 19459 FA ریحان خیاط ماهر دانشجوی کارشناسی ارشد میکروبیولوژی، دانشگاه تهران، ایران، محمد علی آموزگار دانشیار میکروبیولوژی، دانشگاه تهران، ایران شیماسادات سیدمهدی کارشناس ارشد میکروبیولوژی، مرکز ملی ذخائر ژنتیکی و زیستی جواد حامدی دانشیار میکروبیولوژی، دانشگاه تهران، ایران 0000-0002-0491-2205 محمدرضا نقوی استاد ژنتیک مولکولی گیاهی، دانشگاه تهران، ایران فرانک فروزان فر دانشجوی کارشناسی ارشد میکروبیولوژی، دانشگاه تهران، ایران، علی محمد لطیفی استادیار میکروبیولوژی، دانشگاه علوم پزشکی بقیه الله، تهران، ایران Journal Article 2016 06 14 Introduction: Actinomycetes are well-known phytotoxin producing microorganisms. Nowadays the use of microbial herbicides versus traditional chemicals draws a great deal of attention as they do not cause any environmental problems. Materials and Methods: Actbacterial strains of 40 rhizospheric and phyllospheric samples were isolated. Primary screening was implemented on radish and cress seeds on GAP‌Agar. Then, bioassay of cell‌free broth of strains with more than 70% inhibitory effect on the seed growth was performed using GPM and SCD liquid media. Finally, compounds were extracted by organic solvents. The dry‌weight, production time and effectiveness of the superior isolate products were examined and three superior products were examined for their product effect spectrum by 10 resistant weeds. Results: Among 457 screened isolates, 11 strains showed 70% or more inhibitory effect on GAP ‌medium. In secondary screening, seed growth inhibitions of 11 strains were more than 70% using cell‌free broth. These strains belonged to Streptomyces genus. According to dry weight products, production time and effectiveness PM2-2, TM14-5 and KB2-21 strains were selected for next steps and PM2-2 was the superior strain. Discussion and Conclusion: Streptomyces species are amog the best phytotoxins producers and the only phytotoxins introduced to the market are produced by the members of this genus. The growth inhibition of the most plant seeds examined by the isolated strains in this experiment showed an excellent potential for these phytotoxins. phytotoxins produced by some of the strains in the present study had high inhibitory effect and broad effect spectrum like commercial ones, so they seem to be economical. مقدمه: در بین میکروارگانیسم‌های تولیدکننده علف‌کش‌های زیستی، اکتینومیست‌ها از مهم‏ترین میکروارگانیسم‌های مولد هستند. علف‌کش‌های میکروبی برخلاف مواد شیمیایی، مشکلات زیست محیطی ایجاد نمی‌کنند، به همین دلیل امروزه به استفاده از آن‏ها توجه زیادی می‏شود. مواد و روش‏‏ها: 40 نمونه سویه‌های اکتینومیستی از ریزوسفر و فیلوسفر گیاهان جدا شدند. غربال‏گری نخستین روی محیط GAP به‏وسیله دو بذر شاهی و تربچه انجام‏ شد‏. سویه‌هایی که بالای70 درصد‏ اثر مهاری نشان دادند، انتخاب و سوپرناتانت حاصل از رشد آن‌ها در دو محیط مایع GPM وSCD سنجش زیستی شد. سپس استخراج فیتوتوکسین با حلال‌های آلی انجام شد. میزان تولید، قدرت مهارکنندگی عصاره برای 6 سویه برتر و زمان بهینه تولید و طیف اثر فیتوتوکسین سه سویه برتر از این 6 سویه، با استفاده از 10 گیاه علف هرز بررسی شد. نتایج: از بین 457 جدایه، 11 سویه مهار بالای 70 درصد‏ نشان دادند. همه این سویه‌ها به جنس Streptomyces متعلق بودند. 3 سویه PM2-2، TM14-5 وKB2-2 برای بررسی طیف اثر فیتوتوکسین انتخاب شدند. سویه PM2-2 از لحاظ زمان تولید، قدرت مهارکنندگی و طیف اثر نسبت به سایر سویه‌ها برتری داشت. بحث و نتیجه‏گیری: اعضای جنس Streptomyces، تولیدکننده‌های بسیار مناسبی برای تولید فیتوتوکسین‌ها به-شمار می‌روند. تنها فیتوتوکسین‌هایی که به‌طور مستقیم به مرحله تجاری شدن رسیده‌اند توسط اعضای این جنس تولید می‏شوند. مهار رشد بیشتر بذرهای گیاهان مورد آزمون توسط سویه‌های جدا شده در این پژوهش، نشان از توانمندی بسیار بالای فیتوتوکسین آن‌ها دارد. فیتوتوکسین برخی از سویه‌های این پژوهش مانند بیشتر فیتوتوکسین-های تجاری قدرت مهارکنندگی بالا و طیف اثر وسیعی دارند که باعث می‌شود استفاده از آن‌ها از لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه باشد. https://bjm.ui.ac.ir/article_19459_555b32532682acb86cd51fdbd5b98be9.pdf