ارزیابی کارایی سویه‌های اکتینومیستی در کنترل زیستی پوسیدگی ریشه ریزوکتونیایی ارقام فلفل دلمه‌ای

مقالات آماده انتشار

نوع مقاله : پژوهشی- فارسی

نویسندگان

1 گروه زیست شناسی، دانشکده علوم پایه، واحد تهران مرکزی، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

2 بخش بیوتکنولوژی میکروبی، پژوهشگاه بیوتکنولوژی کشاورزی ایران (ABRII)، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی (AREEO)، کرج، ایران

3 بخش بیماری‌های گیاهی، موسسه تحقیقات گیاه‌پزشکی کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی (AREEO)، کرج، ایران

4 بخش بیوتکنولوژی میکروبی، پژوهشگاه بیوتکنولوژی کشاورزی ایران (ABRII)، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی (AREEO)، کرج، ایران گروه

چکیده

پوسیدگی‌ های ناشی از Rhizoctonia solani از عوامل اصلی کاهش عملکرد فلفل دلمه‌ای است. در این پژوهش، توانایی 13 سویه‌ اکتینومیستی برای مهار رشد میسلیومی R. solani و کنترل بیماری، در مقایسه با قارچ‌کش تبوکونازول، بر روی سه رقم اسکارلت، لوموس و سمر ارزیابی شد. در آزمون کشت متقابل تمامی سویه‌ها توانایی مهار رشد قارچ را داشتند و بیشترین بازدارندگی در سویه‌های 603 (82 درصد) و 3513 (71 درصد) مشاهده شد. سویه 603 در رقم سمر موجب افزایش وزن خشک ریشه و کاهش شدت بیماری از 60 درصد در شاهد آلوده به کمتر از 30 درصد شد. در رقم اسکارلت، سویه 3513 بیشترین تاثیر را داشت و در رقم لوموس هر دو سویه عملکردی برتر از قارچ‌کش داشتند. همچنین، در تیمار با هر دو سویه باکتریایی مرگ و میر گیاهچه در اثر بیماری به صفر رسید. هر دو سویه توانایی کلات کردن آهن را داشته و از نظر هیدرولیز خون منفی بودند. بررسی مولکولی نشان داد که باکتری 603 با افزایش بیان ژن GST توانایی تحریک سیستم ایمنی گیاه را دارد. سویه‌های 603 و 3513 با کاهش معنی‌دار (p<0.05) شدت بیماری، مرگ ناشی از بیماری و بهبود شاخص‌های رشد گیاه، از پتانسیل بالایی برای استفاده در مدیریت بیماری برخوردارند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Evaluation of Actinomycete Strains for Biological Control of Rhizoctonia Root Rot in Bell Pepper Cultivars

نویسندگان [English]

  • Fatemeh Gharib Dosti 1
  • Maryam Abdollahi 2
  • Fatemeh Khelghatibana 3
  • Narjessadat Mousavimadani 4
  • Seyyedeh masumeh Mirnurollahi 1
  • Akram Sadeghi 2
1 Department of Biology, CT.C, Islamic Azad University, Tehran, Iran
2 Department of Microbial Biotechnology, Agricultural Biotechnology Research Institute of Iran (ABRII), Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Karaj, Iran
3 Plant Pathology Department, Iranian Research Institute of Plant Protection, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Karaj, Iran
4 Department of Microbial Biotechnology, Agricultural Biotechnology Research Institute of Iran (ABRII), Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Karaj, Iran Department of Chemical and Biological Technologies, CT.C, Islamic Azad University, Tehran, Iran
چکیده [English]

Despite Capsicum annuum L. being one of the most valuable greenhouse crops, soil-borne diseases, especially root rot caused by Rhizoctonia solani, are significant limitations to its productivity. In this study, the ability of 13 selected actinomycete strains to inhibit the growth of R. solani mycelia in vitro and to control the disease in a greenhouse setup was evaluated in comparison with the chemical fungicide tebuconazole on three commercial bell pepper cultivars (Scarlet, Lomus, and Semer). Results of dual culture assays revealed that all strains significantly suppressed fungal growth, with the highest suppression recorded for strains 603 (80%) and 3513 (70%). In the greenhouse experiments, strain 603 significantly increased the root dry weight and decreased disease severity in the Semer cultivar from 60% in the infected control to less than 30%. In the Scarlet cultivar, the maximum protective index was recorded for strain 3513, while in the Lomus cultivar, both strains outperformed the fungicide treatment. In addition, seedling mortality due to the disease was reduced to zero in plants treated with either bacterial strain. Both strains demonstrated iron-chelating activity and were non-hemolytic. Results of molecular analysis indicated that strain 603 has the potential to induce plant defense responses through upregulation of the GST gene. In conclusion, the results of this study clearly showed that strains 603 and 3513 significantly reduced (p < 0.05) disease severity and disease-induced mortality while improving plant growth parameters, thus establishing their excellent potential as biocontrol agents for the effective management of Rhizoctonia damping-off in bell pepper.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Actinomycete
  • Bell pepper (Capsicum annuum)
  • Rhizoctonia solani
  • Seedling damping-off
  • Streptomyces
زیست شناسی میکروبی

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از تاریخ 07 مهر 1405

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار