کنترل بیولوژیکی مرگ گیاه‌چه رایزوکتونیایی چغندرقند با استفاده از جدایه‌های بومی استرپتومایسس در شرایط گلخانه و مزرعه

نوع مقاله: کامل علمی - پژوهشی

نویسندگان

1 مربی پژوهشی پژوهشکده بیوتکنولوژی کشاورزی

2 مربی پژوهشی مؤسسه تحقیقات گیاهپزشکی ایران.

3 استادیار دانشگاه شهید بهشتی

4 دانشجوی دکتری دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات تهران.

5 کارشناس پژوهشکده بیوتکنولوژی کشاورزی

6 استاد پژوهشکده بیوتکنولوژی کشاورزی

7 دانشجوی کارشناسی ارشد دانشگاه تهران

8 دانشجوی دکتری دانشگاه تهران

چکیده

کنترل بیولوژیکی مرگ گیاه‌چه چغندرقند با عاملRhizoctonia solani AG-4  با استفاده از دو جدایه بومی Streptomyces به نام‌های S2 و C در گلخانه و مزرعه ارزیابی شد. هر دو جدایه در آزمایش کشت متقابل از رشد میسلیومی R. solani AG-4 جلوگیری کردند. هم‌چنین ترکیبات فراّر جدایه‌های C و S2 به‪ترتیب به میزان 72 و 74 درصد از رشد میسلیومی قارچ بیمارگر ممانعت کردند. تیمار خاک با هر یک از دو جدایه، باکتری مرگ گیاه‌چه رایزوکتونیایی را در خاک استریل تلقیح شده با قارچ بیماری‌زا به‌خوبی کنترل کرد. جدایه C با 76 درصد افزایش گیاه‌چه سالم، عملکرد بهتری نسبت به جدایه S2 داشت. جهت مطالعه سازوکار آنتاگونیستی جدایه‌ها، فعالیت کیتینازی و تولید سیدروفور مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد هر دو جدایه‌ روی محیط حاوی کیتین کلوئیدی فعالیت کیتینازی داشتند و قادر به بیوسنتز سیدروفور بودند. یک مطالعه مزرعه‌ای سه ساله طی سال‌های 1386-1384 جهت ارزیابی قابلیت دو جدایه S2 و C در کنترل مرگ گیاه‪چه رایزوکتونیایی چغندرقند انجام شد. تیمار جدایه‌های باکتری در مقایسه با شاهد، مرگ گیاه‌چه را به‌طور معنی‌دار در سطح پنج درصد در مزرعه با آلودگی طبیعی (سال 1384) و مزرعه با آلودگی مصنوعی (سال‌های 1385 و 1386) کاهش داد. بین دو جدایه از نظر کنترل بیماری اختلاف معنی‌داری مشاهده نشد. استفاده ‌از جدایه‌های باکتری به طور معنی‌داری در سطح پنج درصد شدت پوسیدگی ریشه چغندرقند را کاهش داد. در سال‌های 1385 و 1386 جدایه‌های باکتری توانستند درصد ریشه‌های سالم و بدون علائم پوسیدگی را 80 تا 95 درصد افزایش دهند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Biological control of Rhizoctonia solani damping off of sugar beet with native Streptomyces isolates under greenhouse and field conditions

نویسندگان [English]

  • A. Sadeghi 1
  • A. R. Hesan 2
  • H. Askari 3
  • D. Naderi Qomi 4
  • M. Farsi 5
  • E. Karimi 1
  • E. Majidi Hervan 6
  • M. Omidvari 7
  • P. Abbaszadeh Dehaji 8
1 Instructor of Agricultural Biotechnology Research Institute of Iran (ABRII),
2 Research Staff of Plant Pests and Diseases Research Institute, Tehran, Iran.
3 Assistant Professor of Shahid Beheshti University, Tehran, Iran.
4 PhD Student of Islamic Azad University, Science and Research Branch, Tehran, Iran
5 Research Staff of Agricultural Biotechnology Research Institute of Iran (ABRII), Karaj, Iran
6 Professor of Agricultural Biotechnology Research Institute of Iran (ABRII), Karaj, Iran
7 M. Sc. Student of Tehran University, Iran
8 Ph. D. Student of Tehran University, Iran
چکیده [English]

Biological control of sugar beet damping-off of Rhizoctonia solani AG-4 by two native Streptomyces isolates (S2 and C) was evaluated in green house and field conditions. In dual culture, two Streptomyces isolates inhibited mycelial growth of R. solani AG-4. Besides, volatile components of S2 and C inhibited R. solani mycelial growth for 72 and 74 percentages, respectively. Soil treatment either with isolate S2 or C inhibited Rhizoctonia damping off in sterilized soil inoculated with the fungal pathogen. Isolate C increased plant stand for 76 percentages and was more effective than S2. To elucidate the mode of antagonism, chitinase activity and siderophore production were evaluated. Both isolates showed chitinase activity on medium containing colloidal chitin and biosynthesis of siderophore was detectable for both isolates. A three- year study (2005- 2007) was conducted to evaluate the effectiveness of S2 and C on control of sugar beet Rhizoctonia solani damping off under field conditions. Streptomyces seed treatments significantly (p≤0.05) reduced seedling damping off compared to untreated control in naturally (2005) and artificially (2006 and 2007) infested soils. There was no significant difference between the isolates in disease control. Seed treatment with Streptomyces isolates reduced root rot significantly (p<0.05). In 2006 and 2007, the bacterial isolates increased healthy beets up to 80% and 95%, respectively.

کلیدواژه‌ها [English]

  • biological control
  • damping off
  • Rhizoctonia solani
  • Streptomyces
  • sugar beet