اثر عصاره‌های شیرین‌بیان، دارچین و ریحان بر کنترل fusarium graminearum و بیان ژن‌های ضروری دخیل در تولید زیرالنون

قارچ fusarium graminearum عامل بیماری بلایت فوزاریومی سنبله است، این بیماری یکی از بیمار‌ی‌‌های مهم غلات است و این قارچ باعث خسارت کمی و کیفی زیادی به گندم می‌شود. کاهش عملکرد محصول گندم به علت کاهش تعداد دانه‌ها و چروکیده شدن دانه‌ها است و کاهش کیفیت دانه به دلیل تجمع مایکوتوکسین‌ها (زهرابه‌های قارچی) در آنهاست. در این تحقیق اثر عصاره‌های شیرین‌بیان، دارچین و ریحان بر مهار رشد f. graminearum و بیان ژن‌های اصلی دخیل در زیست‌ساخت زیرالنون بررسی شد. پس از کشت f. graminearum در محیطpotato dextrose broth، حداقل غلظت بازدارندگی (mic) رشد قارچ تحت اثر عصاره‌ها با استفاده از روش میکروتیتر پلیت اندازه‌گیری شد. همچنین بیان ژن‌های pks4، pks13، fg12056 و fg02398 با تکنیکrealtime pcr ارزیابی شد. عصاره شیرین‌بیان کمترین مقدار mic (25 میلی‌گرم بر میلی‌لیتر) و عصاره‌های دارچین و ریحان بیشترین مقدار mic(50 میلی‌گرم بر میلی‌لیتر) را داشتند. عصاره شیرین‌بیان با کمترین مقدار حداقل غلظت قارچکشی (mfc) (50 میلی‌گرم بر میلی‌لیتر)، بالاترین خاصیت قارچکشی روی f. graminearum را داشت و عصاره‌های دارچین و ریحان بیشترین مقدار mfc(100 میلی‌گرم بر میلی‌لیتر) را داشتند. میزان بیان ژن‌های pks4، pks13، fg12056 و fg02398 به طور معنی‌داری توسط عصاره شیرین‌بیان کاهش یافت. نتایج این تحقیق نشان داد که عصاره شیرین‌بیان دارای خاصیت قارچکشی و مهارکنندگی بر رشد قارچ f. graminearum است و میزان بیان ژن‌های اصلی در مسیر زیست‌ساخت زیرالنون را کاهش می‌دهد.

Effect of extracts of Glycyrrhiza glabra, Cinnamomum zeylanicum and Ocimum basilicum on Fusarium graminearum control and expression of essential genes in zearalenone biosynthetic pathway

Fusarium graminearum causes Fusarium head blight, an important disease of cereals that leads to extensive yield and quality loss of wheat. Yield losses results from reduction in the number of kernels and shriveled kernels and grain quality is reduced due to accumulation of mycotoxins. In this study, the effects of ethanolic extracts of Glycyrrhiza glabra, Cinnamomum zeylanicum and Ocimum basilicum on F. graminearum growth and the expression of some essential genes in zearalenone biosynthetic pathway were investigated. Minimal inhibitory concentration (MIC) and minimum fungicidal concentration (MFC) were measured and the expression of PKS4, PKS13, FG12056, and FG02398 genes were evaluated by using quantitative realtime PCR (qRTPCR) technique. Glycyrrhiza glabra extract had the the lowest MIC value (25 mg/ml) and the extracts of C. zeylanicum and O. basilicum had the highest MIC value (50 mg/ml). Glycyrrhiza glabra extract had the lowest MFC value (50 mg/ml) and the highest fungal property on F. graminearum, and the extracts of C. zeylanicum and O. basilicum had the highest MFC value (100 mg/ml). The expression of PKS4, PKS13, FG12056, and FG02398 genes were significantly decreased by G. glabra extract. The results of this study showed that the G. glabra extract has fungicidal and inhibitory effects on F. graminearum and reduces the expression of essential genes in zearalenone biosynthetic pathway.