اثر برخی باکتری‌ها و قارچ‌های میکوریزی دارسانه‌ای بر بیماری بوته‌میری ریزوکتونیایی و ویژگی‌های رویشی لوبیا

دانه‌های لوبیا (phaseolus vulgaris) از مواد غذایی مهم در سراسر جهان محسوب می‌شوند. قارچ rhizoctonia solani عامل بوته‌میری گیاه لوبیا و از مهم‌ترین بیمارگرهای خاک‌زاد در بیشتر مناطق کشت این گیاه در سراسر جهان است و نقش مهمی در کاهش عملکرد و کیفیت محصول دارد. کنترل زیستی راهکاری امیدبخش، موثر و پایدار برای مدیریت بیماری‌های قارچی خاک‌زاد است. در این پژوهش اثر 14 سویه باکتریایی از جنس‌ها و گونه‌های مختلف بر رشد میسلیومی قارچ r. solani با آزمون کشت متقابل و تولید ترکیبات فرار در آزمایشگاه بررسی گردید. بر اساس دو آزمون هاله بازدارندگی و توانایی تولید ترکیبات فرار بازدارنده رشد، چهار سویه باکتریایی شامل bacillus subtilis bs (b.s)، bacillus velezensis jps19 (b.vel)، azotobacter vinelandii rua1 (azoto) و alcaligenes faecalis 1624 (alca) انتخاب شدند و اثر کاربرد جداگانه و دوگانه آن‌ها با دو گونه قارچ میکوریزی دارسانه‌ای  شامل funneliformis mosseae  و glomus claroideum  بر مهار بوته‌میری ناشی از r. solani و ویژگی‌های رویشی لوبیا در حضور بیمارگر در قالب طرح کاملاً تصادفی با 16 تیمار و 5 تکرار در گلخانه بررسی گردید. بسیاری از تیمارها، شدت بیماری را به‌طور معنی‌داری نسبت به شاهد بیمار کاهش دادند و سبب افزایش وزنِ تر و وزنِ خشک اندام‌های هوایی، وزنِ تر ریشه و وزنِ خشک ریشه گردیدند. تیمارهای f.moss، b.s، alca و azoto سبب افزایش معنی‌دار طول ریشه و تیمارهای alca و b.s و b.vel+g.cla و alca+g.cla سبب افزایش طول اندام هوایی نیز گردیدند. از نظر اثر روی بیماری، سویه b.s بهترین تیمار بود که شاخص بیماری را 36٫5 درصد کاهش داد و در مجموع بیشترین اثر را در بهبود ویژگی‌های رویشی گیاه نشان داد. با وجود این که سویه‌های باکتریایی و میکوریزی در بسیاری تیمارهای دوگانه سازگاری نشان دادند، فقط تیمار دوگانه g.cla+b.vel، نسبت به کاربرد جداگانه هر یک از عوامل، اثر افزایشی بر وزنِ تر و طول اندام هوایی نشان داد. دیگر تیمارهای دوگانه، اثر افزایشی و یا هم‌افزایی در کاهش بیماری و بهبود رشد گیاه نداشتند. حتی در برخی تیمارهای دوگانه از نظر کاهش بیماری و بهبود رشد گیاه اثر ضعیف‌تری نسبت به تیمارهای منفردشان دیده شد. در میان تیمارهای مختلف، alca+g.cla و alca+ f.moss بیشترین و b.s+g.cla کمترین میزان کلنیزاسیون میکوریزی را نشان دادند. اثر باکتری‌ها بر کلنیزاسیون میکوریزی ریشه، بسته به سویه باکتریایی و میکوریزی مورد استفاده، افزاینده، کاهنده یا فاقد اثر بود. در بسیاری از موارد، بین میزان کلنیزاسیون میکوریزی ریشه و مهار بیماری نیز رابطه مستقیمی دیده نشد. با توجه به نتایج حاصل می‌توان گفت استفاده از ترکیب عوامل کنترل زیستی نسبت به کاربرد جداگانه هر یک از این عوامل همیشه کارآمدتر نبوده و نتایج حاصل، با توجه به سویه یا گونه باکتریایی و میکوریزی ترکیب‌شونده، متفاوت است.

the effect of some bacteria and arbuscular mycorrhizal fungi on rhizoctonia root rot and growth parameters of common bean plants

introductionthe seeds of common bean plants (phaseolus vulgaris) are among the most important food sources worldwide. the plant pathogenic fungus rhizoctonia solani causes seed rot and seedling damping-off of bean plants and is one of the most important soil-borne pathogens in most cultivation areas of this plant. r. solani plays an important role in reducing the yield and quality of this crop. biological control is a promising, effective, and sustainable solution for managing soil-borne fungal diseases. the simultaneous use of biological control agents, especially agents with different mechanisms of action, might increases the chance of success in disease management. indeed, two living agents can show different types of interactions based on their inherent characteristics and ecological conditions. in the current research, the potential of co-application of mycorrhizal fungi and bacterial strains from different taxonomic groups was evaluated on increasing the growth of beans and suppression of bean damping-off. materials and methodsin this research, the effect of 14 different bacterial strains on the mycelial growth of r. solani was investigated by dual culture and by the volatile compound production tests in the laboratory. the list of bacterial strains included: bacillus megaterium b15, bacillus thuringiensis b48pet, bacillus subtilis bs (b.s), b. subtilis as, lysinibacillus boronitolerans rupb71 (lysin), pseudomonas putida rup1, arthrobacter citreus b27pet, alcaligenes faecalis 1624, bacillus pumilus inr7, bacillus thuringiensis 32b (b.thur), azotobacter vinelandii rua1 (azoto), delftia tsuruhatensis piir (delft), stenotrophomonas maltophilia s37 and bacillus velezensis jps19 (b.vel). in the dual culture test, b.s, b.vel, alca, azoto, lysin, and delft strains significantly reduced the mycelial growth of the pathogen. in volatile compounds production test, three strains, alca, azoto, and b.thur, significantly reduced the mycelial growth of the pathogen. four bacterial strains, including b.s, b.vel, alca, and azoto, were selected for greenhouse experiment. the selected bacterial strains as separate and combined application with two species of arbuscular mycorrhizal fungi (amf), including funneliformis mosseae (f.moss) and glomus claroideum (g.cla) were investigated for inhibiting the disease caused by r. solani, and for their effect on the growth parameters of bean plants in the presence of the pathogen. the greenhouse experiment was conducted as a completely randomized design with 16 treatments and five replications. results and discussionmany of the greenhouse treatments that were applied in this study, significantly reduced the severity of the disease compared to the diseased control. they significantly increased the fresh and the dry weight of the shoots, root fresh weight and root dry weight.