بررسی اثر قارچ‌های اندوفیت جدا شده از گندم در مهار زیستی بیماری پوسیدگی فوزاریومی طوقه و ریشه و ارزیابی برخی شاخص های فیزیولوژیکی آن‌ها

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری بیماری شناسی گیاهی، گروه گیاه‌پزشکی، دانشکده تولید گیاهی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، ایران.

2 استاد، بخش بیماری شناسی و زیست شناسی گیاهی دانشگاه راتگرز، نیوجرسی ، نیوبرانزویک آمریکا.

3 دانشیار، گروه خاک شناسی، دانشکده آب و خاک، دانشگاه علوم کشارزی و منابع طبیعی گرگان، ایران.

4 پژوهشگر، تحقیق و توسعه شرکت دانش بنیان ساراژن پردیس گرگان، ایران.

5 استاد، گروه گیاه‌پزشکی، دانشکده تولید گیاهی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، ایران.

doi
10.22092/bcpp.2025.370825.399
چکیده

گندم (Triticum aestivum L.) یکی از محصولات راهبردی  و قوت اصلی مردم در جهان می‌باشد. پوسیدگی فوزاریومی طوقه و ریشه (FCR) Fusarium Crown Root ، شایع­ترین بیماری گندم و دارای اهمیت جهانی است که منجر به کاهش محصول می‌گردد. استفاده از همزیستی میکروبی مفید گیاهان با هدف بهبود بهره ­وری، یکی از مهم­ترین شیوه ­های کشاورزی پایدار است. مهمترین و موثرترین روش‌های مبارزه جایگزین برای حفاظت از بوم نظام‌های زراعی و کاهش خطرات ناشی از آن، مهار زیستی با عوامل مختلف از جمله قارچ‌های اندوفیت می‌باشد. در این پژوهش ، جدایه‌های قارچ اندوفیت از برگ، ساقه، غلاف، و نیز قارچ عامل بیماری از طوقه و ریشه بوته‌های گندم از مزارع استان گلستان روی محیط کشت‌های آگار غذایی به همراه آنتی‌بیوتیک، جداسازی و خالص سازی شدند.  سپس از بین 40 جدایه قارچ اندوفیت به دست آمده، شناسایی مرفولوژیکی و مولکولی با جفت آغازگر ITS5 و  ITS4 برای نه جدایه قارچ اندوفیت و نیز یک جدایه قارچ بیمارگر، صورت پذیرفت. ویژگی‌های جدایه‌های اندوفیت به عنوان محرک‌های زیستی گیاه از طریق آزمایش‌های متعددی مانند: تاثیر آنتاگونیستی نه جدایه قارچ اندوفیت علیه جدایه بیمارگرFusarium pseudograminearum  عامل بیماری پوسیدگی طوقه و ریشه ، انحلال روی ، فسفر، تولید سیدروفور و اندازه‌گیری شاخص‌های رشدی گیاه گندم تحت تیمارهای مختلف در گلخانه‌ ارزیابی شد. نتایج این پژوهش نشان داد، در آزمون کشت متقابل، بیشترین میزان درصد بازدارندگی از رشد قارچ عامل پوسیدگی طوقه و ریشه با 69/49، 66/06، 63/68 به ترتیب مربوط به جدایه‌های  Alternaria sp.، Penicillium pancosmium، Alternaria alternata بودند. در روش متابولیت‌های فرار، جدایه قارچی A. alternata با 50/78 درصد بیشترین میزان فعالیت بازدارندگی را نشان دادند. در آزمون ترکیبات غیرفرار جدایه  A. alternata به ترتیب با 20/59، 28/52، 43/83 درصد در نسبت‌های عصاره 10-20-30 درصد دارای بیشترین درصد بازدارندگی از رشد قارچ عامل بیماری بود. در آزمون انحلال فسفات و روی بیشترین میزان به ترتیب مربوط به جدایه‌های Fusarium acuminatum, P. pancosmium, A. alternata,Turola fici و در سنجش تولید سیدروفور فقط جدایه T. fici دارای توانایی تولید سیدروفور بود.  در این بررسی بیشترین درصد کنترل بیماری پوسیدگی طوقه و ریشه گندم در شرایط گلخانه با 23/68 درصد مربوط به جدایه P. pancosmium بود. در اثر متقابل جدایه‌ها، در سطح احتمال یک درصد، تیمار A. alternata بدون عامل بیمارگر به ترتیب با 130/11 ، 58/17، 49/07 درصد موجب بیشترین افزایش شاخص‌های رشدی به ترتیب ارتفاع، وزن تر و خشک اندام هوایی و بیشترین میزان افزایش وزن تر و خشک ریشه به ترتیب با 119/76 و 100 درصد نسبت به شاهد آلوده متعلق به تیمار F. acuminatum بدون عامل بیمارگر بود. این جدایه‌های بومی برای اولین بار از منطقه گلستان، گزارش می شوند.