بررسی اثر مهار زیستی قارچ macrophomina phaseolina توسط باکتری سودوموناس فلورسنت بر روی لوبیا و ارزیابی میزان فنل کل ریشه

بیماری پوسیدگی ذغالی ناشی از قارچ phaseolina macrophomina یکی از مهم‌ترین بیماری‌های خاکزاد گیاهان مختلف از جمله لوبیا است که همه ساله خسارت قابل‌توجهی به این محصول وارد می‌سازد. مهار زیستی بیماری پوسیدگی ذغالی اهمیت زیادی دارد زیرا کنترل شیمیایی این بیماری علاوه بر تاثیر سو بر محیط زیست‌، میکروفلور و حاصل‌خیزی خاک، مشکل و گاه بی‌تاثیر است. سودوموناس‌های فلورسنت با تولید و ترشح آنتی‌بیوتیک‌ها، آنزیم‌ها، سیدروفورها و برخی هورمون‌های گیاهی، علاوه بر محدود کردن یا توقف رشد بیمارگرهای گیاهی به ویژه قارچ‌ها، سبب افزایش رشد گیاهان نیز می‌شوند. در این پژوهش به ‌منظور مهار زیستی قارچ m. phaseolina، در تابستان 1394 نمونه‌برداری از مزارع لوبیای آلوده در شهرستان خرم‌آباد (لرستان، ایران) صورت گرفت. پس از شناسایی جدایه‌های قارچی، آزمون بیماری زایی در گلخانه انجام و جدایه بیمارگر با قدرت بیماری زایی بیش تر جهت ادامه آزمایش‌ها انتخاب شد. توانایی آنتاگونیستی هشت سویه بیوکنترل pseudomonas fluorescens که توانایی مهارزیستی آن ها در مطالعات قبلی به اثبات رسیده بود، در مقابل قارچ phaseolina m. در شرایط آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفت. بازدارندگی از رشد m. phaseolina، با استفاده از آزمون کشت متقابل، اثر ترکیبات خارج سلولی باکتری و ترکیبات فرار ضدقارچی تولید شده توسط سویه‌ها ارزیابی شد. سویه p. fluorescens utpf125 که در تمامی آزمایش‌ها بیش ترین بازدارندگی از رشد میسلیومی بیمارگر را نشان داد به‌ عنوان سویه منتخب در آزمون‌های گلخانه‌ای مورد استفاده قرار گرفت و سبب کاهش معنی‌دار (50 درصد) میزان بیماری و افزایش معنی‌دار وزن تر و خشک بوته‌ها شد. محتوای فنل کل در روزهای 1، 3، 5، 7 و 9 پس از مایه‌زنی با بیمارگر اندازه‌گیری شد. نتایج نشان داد که میزان فنل کل در روزهای سوم و پنجم پس از مایه‌زنی به بیش ترین مقدار خود رسید، سپس در روزهای هفتم و نهم کاهش یافت.

The biocontrol potential of Pseudomonas fluorescens against Macrophomina phaseolina and estimating the total phenol compounds of bean roots

Charcoal rot caused by Macrophomina phaseolina is one of the most important soil borne diseases with a broad host range including bean, which annually brings a significant damage to this plant. Biological control of charcoal rot is very important because its chemical control harms the environment, microflora and soil fertility. Chemical control of charcoal rot is also difficult and sometimes ineffective. Fluorescent Pseudomonads are able to increase plant growth and inhibit the development of plant pathogens by producing and secreting antibiotics, enzymes, siderophores, and plant hormones. In this study, infected bean plants by M. phaseolina were collected from infected bean fields of Khorramabad (Lorestan Province, Iran) in the summer of 2015. Virulence of fungal isolates was evaluated in a greenhouse and one isolate with the highest pathogenicity was chosen for further experiments. The biocontrol potential of eight Pseudomonas fluorescens strains, whose biocontrol abilities were proved in previous studies, was examined against M. phaseolina in vitro. The growth inhibition of M. phaseolina was examined by dual culture test and the antifungal activity of bacterial volatile and nonvolatile metabolites. P. fluorescens UTPf125, which showed the highest inhibitory effect on the mycelial growth, was selected for greenhouse tests. UTPf125 strain led to a significant reduction (%50) of disease severity and increased fresh and dry weight significantly. Phenol compounds were evaluated 1, 3, 5, 7 and 9 days after inoculation by pathogen. The results showed that the highest value of total phenol content was obtained on the third and fifth days after inoculation, decreasing on the seventh and ninth days.