شناسایی و معرفی باکتری اندوفیت‌ pseudomonas kilonensis ksha11 به­عنوان یک سویه­ موثر در مهار زیستی بیماری شانکر باکتریایی گوجه­فرنگی

بدلیل مخاطرات سموم شیمیایی، یافتن روش­های ایمن برای کنترل بیماری­های گیاهی از جمله استفاده از باکتری­های اندوفیت که به طور مستقیم یا غیرمستقیم رشد گیاهان را بهبود می­بخشند و عوامل بیماریزای گیاهی را محدود یا سرکوب می­نمایند، ضروری می­باشد. بیماری شانکر باکتریایی گوجه‌فرنگی با عاملclavibacter michiganensis subsp. michiganensis (cmm) یکی از بیماری­های مهم گوجه‌فرنگی در دنیا بوده که سبب خسارت در برخی مناطق گوجه­کاری ایران می­شود. در این پژوهش، پس از استخراج چندین باکتری اندوفیت از گیاهان خانواده سولاناسه در استان ایلام، در مرحله اول تاثیر سویه­های مختلف در مهار بیماری شانکر باکتریایی و همچنین تاثیر آن­ها بر جوانه­زنی و رشد بذور گوجه­فرنگی در شرایط آزمایشگاه بررسی شد. در مرحله دوم قابلیت این سویه­ها در بهبود شاخص­های رشدی گیاهچه گوجه­فرنگی و همچنین کاهش شدت بیماری شانکر باکتریایی در شرایط گلخانه مورد سنجش قرار گرفت. در آزمایشگاه و در روش اختلاط پاتوژن با محیط­کشت مشخص شد که سویه­ ksha11 (جدا شده از گیاه فیسالیس) با میانگین قطر هاله 1/2 سانتیمتر نسبت به بقیه سویه­ها بیشترین قدرت بازدارندگی از رشد عامل بیماری شانکر باکتریایی را دارد. بررسی تاثیر باکتری­های استخراجی بر جوانه­زنی بذور گوجه­فرنگی رقم 4129 نشان­دهنده عملکرد بهتر سویه ksha11در افزایش رشد بذور گوجه­فرنگی بود. با ارزیابی شدت بیماری مشخص شد که این سویه فعالیت بسیار خوبی علیه cmm در شرایط گلخانه­ای دارد، به­طوریکه شدت بیماری به کمتر از 50 درصد رسیده و در عین حال پارامترهای رشدی شامل وزن تر و خشک و طول ریشه و ساقه در بوته­های تلقیح شده با این باکتری به طور معنی­داری در مقایسه با شاهد افزایش یافته­ بود. نتیجه توالی­یابی dna باکتری­ منتخب به کمک آغازگرهای 16srrna و همترازی توالی حاصل در بانک اطلاعات ezbiocloud نشان داد که این باکتری pseudomonas kilonensis می­باشد. در پایان این سویه به عنوان یک عامل آنتاگونیستی و یک کود بیولوژیک در کشت گوجه­فرنگی معرفی گردید.

identification and introduction of endophytic pseudomonas kilonensis ksha11 as an effective bacterial strain in biological control of tomato bacterial canker disease

due to the dangers of chemical pesticides, it is necessary to find safe methods to control plant diseases, including using endophytic bacteria that directly or indirectly improve plant growth and limit or suppress plant pathogens. tomato bacterial canker disease caused by clavibacter michiganensis subsp. michiganensis (cmm) is one of the most important tomato diseases in the world, and it causes damage in some tomato growing areas of iran. in this research, after isolating several endophytic bacteria from plants of the solanaceae family in ilam province, in the first stage, the effect of different strains in inhibiting bacterial canker disease and also their effect on the germination and growth of tomato seeds in laboratory conditions was investigated. in the second stage, the ability of these strains to improve the growth indices of tomato seedlings and also to reduce the severity of bacterial canker disease in greenhouse conditions was measured. in the laboratory and in the method of mixing the pathogen with the culture medium, it was found that the ksha11 strain (isolated from physalis alkekengi l. plant) with an average halo diameter of 2.1 cm compared to other strains has the highest inhibitory power against the growth of bacterial canker disease. investigating the effect of isolated bacteria on the germination of tomato seeds (4129 variety) showed better performance related to strain ksha11. disease severity assessments revealed that this strain exhibited highly effective activity against cmm under greenhouse conditions, reducing disease incidence to less than 50%. concurrently, growth parameters such as fresh and dry weight, and root and shoot length were significantly enhanced in plants inoculated with this bacterium compared to the control. dna sequencing of the selected bacterium using 16s rrna primers and subsequent alignment of the sequence in the ezbiocloud database identified it as pseudomonas kilonensis. consequently, this strain was introduced as an antagonistic agent and biological fertilizer for tomato cultivation.