جداسازی باکتری‌های اندوفیت توت‌فرنگی و بررسی تاثیرات ضد قارچی آن‌ها بر colletotrichum nymphaeae عامل بیماری آنتراکنوز توت‌فرنگی

در این مطالعه سویه های باکتریایی اندوفیت از بخش های استولون و دمبرگ گیاهچه های سالم توت فرنگی(fragaria × ananassa) جداسازی شده و تاثیر آنتاگونیستی این سویه ها علیه قارچ عامل آنتراکنوز توت فرنگی colletotrichum nymphaeaeدر شرایط آزمایشگاه، درون شیشه و گلخانه مورد بررسی قرار گرفت. سه سویه جداسازی‌شده با استفاده از ویژگی های بیوشیمیایی و آنالیز مولکولی ژن 16s rdna در جنسbacillus  قرار گرفتند. سویه های باکتریایی باعث کاهش معنی دار رشد قارچ عامل بیمارگر در آزمون کشت متقابل شدند به‌طوری‌که درصد بازدارندگی از رشد پرگنه قارچ بیمارگر در سویه‌های mard40، mard35 و marg2 به‌ترتیب به‌میزان 50، 54.92 و 47.87 درصد ارزیابی شد. ترکیبات فرّار تولید شده توسط سویه‌ها نیز باعث کاهش رشد پرگنه قارچ بیمارگر شد ولی این بازدارندگی بسیار کمتر از تاثیر آن ها در آزمون کشت متقابل بود و بیشترین درصد بازدارندگی در سویه mard35 (24.7 درصد) مشاهده گردید. همچنین در نتیجه تاثیر ترکیبات خارج سلولی سویه های باکتریایی بر رشد پرگنه و جوانه زنی قارچ بیمارگر بیشترین درصد بازدارندگی از رشد پرگنه توسط سویه marg2 (34.96 درصد) و بیشترین ممانعت از جوانه زنی اسپور بیمارگر توسط سویه mard35 (52.07 درصد) مشاهده گردید. ارزیابی تاثیر سویه های باکتریایی اندوفیت بر شدت بیماری آنتراکنوز میوه در شرایط درون شیشه نشان داد که هر سه سویه قادر به کاهش شدت بیماری آنتراکنوز توت فرنگی هستند و بیشترین تاثیر توسط دو سویه mard40 با درصد بازدارندگی 85.63 و mard35 با درصد بازدارندگی 81.72 مشاهده گردید. همچنین سویه های باکتریایی به‌میزان قابل توجهی باعث کاهش شدت بیماری آنتراکنوز بر روی گیاهچه های توت‌فرنگی در شرایط گلخانه در مقایسه با شاهد شدند که در روش محلولپاشی بیشترین تاثیر در سویه mard40 (94.44 درصد) و در روش خیساندن خاک در سویه mard35 (77.77 درصد) ارزیابی شد. یافته های این مطالعه نشان داد که سویه های مورد بررسی قادر به جلوگیری از رشد و گسترش قارچ بیمارگر در شرایط آزمایشگاه، درون شیشه و گلخانه می‌باشند.

Isolation of strawberry endophytic bacteria and investigation of their antifungal effects on Colletotrichum nymphaeae, the causal agent of strawberry anthracnose

In this study, three nonpathogenic endophytic bacterial isolates recovered from Fragaria × ananassa stolon and petal and their antagonistic activity was evaluated against Colletotrichum nymphaeae, the causal agent of strawberry anthracnose under in vitro, in vivo, and greenhouse conditions. Bacterial isolates were identified as Bacillus spp. using a combination of phenotypic, biochemical properties and molecular phylogenetic analysis of the 16S rDNA gene sequence. The living cells of bacterial isolates inhibited the mycelial growth of C. nymphaeae using dual culture method and inhibition percentage was evaluated as 41.87, 50, and 54.92 % in MarG2, MarD40 and MarD35, respectively. The volatile compounds (VOCs) produced by bacterial isolates inhibited the mycelial growth of C. nymphaeae and the highest inhibition was observed in MarD35 isolate (24.7%). Moreover, the cell free culture filtrates of bacterial isolates reduced the mycelial growth and conidial germination of pathogen and the highest inhibition was observed in MarG2 (34.96%) on mycelial growth and in MarD35 (52.07%) on conidial germination. The living cells of bacterial isolates decreased anthracnose fruit rot at postharvest and the highest inhibition was observed in MarD40 (85.63%) and MarD35 (81.72%), respectively. Furthermore, disease severity of strawberry anthracnose by bacterial isolates was reduced using drenching soil and plant spraying techniques. The findings of this study showed that bacterial isolates have the ability to prevent the growth of fungal pathogen under in vitro, in vivo and greenhouse conditions.