مهار زیستی نماتد ریشه گرهی گوجه فرنگی(m. incognita) با استفاده از باکتری‌های آنتاگونیست

نماتدهای ریشه‌گرهیmeloidogyne spp.، یکی از مهم‌ترین نماتدهای بیماری‌‎زای گیاهی از نظر اقتصادی است که باعث کاهش شدید عملکرد و کیفیت در محصولات کشاورزی می‌شوند. استفاده از عوامل کنترل بیولوژیکی یک رویکرد ایمن و موثر زیست سازگار برای کنترل نماتد گرهی ریشه است. امروزه مهارزیستی نماتدهای ریشه‌گرهی با هدف کاهش اثرات خطرناک سموم شیمیایی از جمله تهدید سلامت بشر و آلودگی محیط زیست یک اولویت به شمار می‌رود. یکی از عوامل موثر در مهار زیستی این نماتدها، باکتری‌های آنتاگونیست هستند. در این تحقیق چهار ایزوله باکتریایی bacillus subtilis، bacillus velezensis، pseudomonas fluorescens و bacillus megaterium جهت کنترل نماتد ریشه‌گرهی گوجه‌فرنگی در شرایط آزمایشگاه و گلخانه ارزیابی گردید. در شرایط آزمایشگاهی فاکتورهای تاثیر باکتری در مرگ و میر نماتد، تولید آنزیم پروتئاز، شناسایی نوع آنزیم پروتئاز، تاثیرگذاری این آنزیم روی نماتد و همچنین زمان، شرایط دمایی و ph لازم برای تولید مناسب آنزیم پروتئاز و در شرایط گلخانه شاخص‌های آلودگی به نماتد شامل تعداد گال، توده تخم،جمعیت لارو و تخم در هر گرم ریشه، تعداد لاروهای سن دوم در صد گرم خاک و نرخ تولید مثل و فاکتورهای ارتفاع، وزن خشک و تر اندام هوایی، طول ریشه، وزن تر ریشه، وزن خشک ریشه و حجم ریشه گیاه گوجه‌فرنگی مورد ارزیابی قرار گرفتند. بررسی گلخانه‌ای در قالب طرح کاملاً تصادفی در سه تکرار انجام گردید. دو باکتری b. subtilis و p. fluorescens بیشترین تاثیر را بر مرگ و میر لاروها به تر تیب با 88/12 و 78/93 درصد داشتند. در میزان تولید آنزیم پروتئاز دو باکتری b. subtilis و p. fluorescens به ترتیب با ایجاد هاله با عرض13 و 11/5 میلی‌متر بزرگترین هاله را ایجاد کردند. در ایزوله باکتریایی b. subtilis سه مشخصه مختلف برای تولید پروتئاز مورد بررسی قرار گرفت. ایزوله باکتریایی مذکور در 8 ph ، دمای 32 درجه سلسیوس و با گذشت 12 ساعت پس از تلقیح روی محیط کشت ذکر شده،  بیشترین میزان آنزیم را تولید کرد. در ایزوله باکتریایی p. fluorescens تحت شرایط بهینه 7/2 ph، دمای 26 درجه سلسیوس و با گذشت 72 ساعت بعد از تلقیح محیط کشت بیشترین میزان تولید آنزیم را نشان داد. انزیم پروتئاز تولیدی از این دو باکتری b. subtilis وp. fluorescens  به ترتیب در بازه زمانی مشخص به ترتیب باعث100 و 88/86 درصد مرگ لارو سن دو نماتد شدند. edta باعث جلوگیری از فعالیت آنزیم پروتئاز گردید. این دو باکتری در تمامی فاکتورهای گلخانه باعث تاثیر مثبت روی فاکتورهای زراعی به نسبت شاهد آلوده شدند و باعث کاهش فاکتورهای بیماریزای نماتد گردیدند. نتایج این تحقیق نشان داد که استفاده از این دو باکتری می تواند در کنترل نماتد مورد توجه قرار گیرد.

biological control of tomato root-knot nematode (m. incognita) using antagonist bacteria

root–knot nematodes, meloidogyne spp., are one of the most economically important plant pathogenic nematodes that cause severe yield and quality reduction in agricultural products. the use of biological control agents is a safe and environmentally effective approach to control root–knot nematodes. today, biological control of root–knot nematodes is considered a priority with the aim of reducing the dangerous effects of chemical toxins, including threats to human health and environmental pollution. one of the effective agents in biological control is bacteria. in this study, four species and four isolates of bacillus subtilis, bacillus velezensis, bacillus megaterium and pseudomonas flurescens were used to control tomato root–knot nematodes under laboratory and greenhouse conditions. in laboratory conditions, the factors affecting bacteria on nematode mortality, protease enzyme production, temperature conditions, ph, time required for proper protease enzyme production, identification of the type of protease enzyme, the effect of this enzyme on nematode, and in greenhouse conditions, nematode infection indices including the number of galls, egg mass, larval and egg population per gram of root, the number of second–instar larvae per gram of soil, and the reproduction factor and the factors of height, dry and fresh weight of shoots, root length, fresh root weight, dry root weight, and mass volume were evaluated. a greenhouse study was conducted in a completely randomized design with three replications. two bacteria b. subtilis and p. fluorescens had the greatest effect on larval mortality with 78.93 and 88.12 percent, respectively. in terms of protease enzyme production, two bacteria b. subtilis and p. fluorescens created the largest halo with 11.5 and 13 mm, respectively. in the b. subtilis strain, three different characteristics for protease production were investigated. the mentioned strain produced the highest amount of enzyme at ph 8, temperature 32°c and 12 hours after inoculation on the mentioned culture medium. the p. fluorescens strain showed the highest amount of enzyme production under optimal conditions of ph 7.2, temperature 26°c and 72 hours after inoculation of the culture medium. the protease enzyme produced by these two bacteria b. subtilis and p. fluorescens caused the death of the second–instar nematode larvae by 86.88% and 100% respectively in a certain time interval. edta prevented the activity of the protease enzyme. these two bacteria had a positive effect on agronomic factors in all greenhouse factors compared to the infected control and reduced the pathogenic factors of the nematode. the results of this study showed that the use of these two bacteria can be considered in nematode control..