تهیه فرمولاسیون کپسول Bacillus subtilis و بررسی کارایی آن در مهار مرگ گیاهچه گوجه‌فرنگی ناشی از Rhizoctonia solani در شرایط گلخانه

نویسندگان

1 استادیار، گروه گیاه‌پزشکی، دانشکده تولید گیاهی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، ایران.

2 دانشجوی دکتری رشته بیماری‌شناسی گیاهی، گروه گیاه‌پزشکی، دانشکده تولید گیاهی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، ایران.

3 دانشیار، گروه گیاه‌پزشکی، دانشکده تولید گیاهی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، ایران.

4 استادیار، گروه گیاه‌پزشکی، دانشکده تولید گیاهی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، ایران.

doi
10.22092/bcpp.2023.363355.344
چکیده

استفاده از عوامل مهار زیستی یک روش امیدوارکننده و ایمن در راستای اهداف زیست‌محیطی برای مهار بیماری‌های گیاهی است. با این حال، به دلیل نداشتن پایداری و فقدان فرمولاسیون مناسب و کاربردی، نتایج به دست آمده از کاربرد این عوامل به ویژه در عرصه­ های کشاورزی به اندازة کافی کارآمد نبوده است. این مطالعه با هدف توسعه فرمولاسیون کپسول با استفاده از سدیم آلژینات جهت افزایش زنده ­مانی و بهبود عملکردBacillus subtilis  انجام گردید. تهیه کپسول ها با استفاده از روش ژلاسیون یونی انجام شد. کارایی کپسولاسیون 99 درصد برآورد گردید. میانگین اندازه کپسول­ های مرطوب و خشک تهیه شده به ترتیب 2600 و 1000 میکرومتر بود. نتایج تاثیر اشعه فرابنفش بر زنده ­مانی B. subtilis نشان داد باکتری در حالت کپسول (مرطوب و خشک) نسبت به حالت غیرکپسول مقاومت بیشتری در برابر اشعه فرابنفش داشت. در این خصوص با افزایش مدت زمان قرارگیری در معرض اشعه فرابنفش مقاومت سلول­های باکتری در حالت کپسول نسبت به حالت غیرکپسول بیشتر بود. نتایج بررسی مقاومت حرارتی در دماهای مختلف بر نقش مثبت کپسول­ها در افزایش زنده­ مانی و مقاومت B subtilis نسبت به حالت غیرکپسول تاکید داشت. در این رابطه، درصد زنده ­مانی B. subtilis غیرکپسوله­ پس از 60 روز قرارگیری در دمای 25 و 35 درجه سلسیوس به ترتیب 42 و 47 کاهش یافت. اما در مورد B. subtilis کپسوله کاهش درصد زنده­ مانی پس از مدت زمان و دمای مشابه به ترتیب 16/5 و 26 درصد برآورد گردید. نتایج بررسی گلخانه ­ای نشان داد استفاده از فرمولاسیون کپسول B. subtilis باعث کاهش درصد بیماری نسبت به B. subtilis غیرکپسول و کپسول­ های سدیم آلژینات به تنهایی شد. در این رابطه، درصد بیماری در گیاهان تیمار شده با باکتری کپسوله 4/44 درصد برآورد گردید درحالی­ که این میزان در شاهد 73/33 درصد بود. گیاهان تیمار شده با B. subtilis کپسوله از نظر شاخص­های رشدی در مقایسه با شاهد تفاوت معنی­داری داشتند. تغییرات شاخص رشد در رابطه با فرمولاسیون­ های مختلف B. subtilis (به صورت کپسوله، غیرکپسوله) و کپسول ­های سدیم آلژینات تنها برای ارتفاع ریشه معنی دار بود. این نتایج بر نقش مثبت تاثیر استفاده از B. subtilis و فرمولاسیون کپسول در کنترل مرگ گیاهچه ناشی ازRhizoctonia solani در گیاه گوجه­ فرنگی تاکید دارد.