مهار زیستی بیماری پژمردگی فوزاریومی گوجه ‌فرنگی با استفاده از اندوفیت‌ های قارچی بازیدیومیکوتا

بیماری پژمردگی فوزاریومی یکی از مهمترین بیماری ‌های گوجه ‌فرنگی است که بطور جدی کشت و توسعه این محصول را در سراسر جهان تهدید می‌کند. در این مطالعه توان مهار‌ زیستی چهار جدایه اندوفیت قارچی بازیدیومیکوتا جداسازی شده از گندم و یولاف وحشی شامل rhizoctonia endophytica m32، r. zeae m9، fomes inzengae m40 و coprinopsis urticicola m2، علیه بیماری پژمردگی فوزاریومی گوجه‌فرنگی در شرایط آزمایشگاه و گلخانه مورد ارزیابی قرار گرفت. در شرایط آزمایشگاه ابتدا هویت و نژاد بیمارگر با استفاده از استنباط تبار‌شناختی و آغازگرهای اختصاصی مورد بررسی قرار گرفت. در ادامه با استفاده از آزمون‌های آزمایشگاهی و گلخانه‌ای شامل کشت متقابل، تولید متابولیت فرار، کشت داخل گلدان و آزمون‌های تقسیم و برش ریشه، توانایی آنتاگونیستی جدایه‌های اندوفیت در بازدارندگی از رشد بیمارگر و امکان القای مقاومت در گیاه مورد بررسی قرار گرفت. با استفاده از شواهد مولکولی هویت و نژاد بیمارگر به صورت fusarium oxysporum f. sp. lycopersici نژاد 3 تعیین گردید. آزمون‌های آزمایشگاهی در مقایسه با شاهد نشان داد که در آزمون کشت متقابل تمامی جدایه‌ها در روزهای پنجم و هفتم بعد از کشت سبب کاهش معنی‌دار قطر پرگنه قارچ بیمارگر شدند. در آزمون متابولیت فرار نیز تمامی جدایه‌ها، بجز جدایه r. zeae m9 در روزهای سوم و پنجم، بطور معنی‌داری کاهش رشد میسلیومی بیمارگر را موجب شدند. بررسی‌های انجام شده در شرایط گلخانه نیز نشان داد که تنها جدایه c. urticicola m2 به طور معنی‌داری در مقایسه با تیمار شاهد و سایر اندوفیت‌ها سبب کاهش شدت بیماری پژمردگی فوزاریومی گوجه‌فرنگی و افزایش فاکتورهای رشدی گیاه گردید. از طریق آزمون های تقسیم و برش ریشه، سازوکار احتمالی کاهش شدت بیماری توسط c. urticicola m2 تحریک سیستم دفاعی گیاه و القای مقاومت در گیاه گوجه فرنگی تشخیص داده شد. این تحقیق اولین گزارش از ارزیابی توان بیوکنترلی قارچ اندوفیت c. urticicola m2 در بازدارندگی از بیماری پژمردگی فوزاریومی گوجه فرنگی است.

biological control of fusarium wilt of tomato using basidiomycota fungal endophytes

fusarium wilt is one of the most important diseases of tomato seriously threatening the cultivation and development of this crop worldwide. in this study, the biocontrol potential of four basidiomycota fungal endophytes isolated from wheat and wild oat, namely rhizoctonia endophytica m32, r. zeae m9, fomes inzengae m40 and coprinopsis urticicola m2, was evaluated against fusarium wilt of tomato under laboratory and greenhouse conditions. in lab, identity and race of the pathogen was first determined using phylogenetic inference and specific primers. in addition, antagonistic potential of fungal endophytes in inhibiting the pathogen and possible plant resistance induction was assessed through dual culture, volatile metabolite production, pot cultivation, split-root and root-cutting tests. molecular evidence determined the identity of the pathogen as fusarium oxysporum f. sp. lycopersici race 3. lab tests showed that in duel culture test all four fungal endophytes were able to reduction of colony diameter of pathogen significantly five and seven days after inoculation compared to control. in volatile metabolite test all isolates could reduce mycelial growth of the pathogen significantly compared to control except r. zeae m9 in third and fifth day. under greenhouse condition, only c. urticicola m2 isolate could significantly reduce the severity of fusarium wilt of tomato and increase plant growth factors compared to the control and other fungal endopytes. through split-root and root-cutting tests, the possible mechanism of disease severity reduction caused by c. urticicola m2 was identified as stimulation and induction of resistance in tomato plant.