کنترل بیولوژیک نماتد سیست طلایی سیب زمینی توسط رایزوباکترهای آنتاگونیست

سیب زمینی چهارمین محصول مهم غذایی در جهان است. این گیاه در معرض بیماری های قارچی، باکتریایی، ویروسی و مایکوپلاسمایی زیادی است که به آن خسارت وارد می کنند. بیماری ناشی از نماتد سیست طلایی سیب زمینی (globodera rostochiensis )یکی از مهمترین بیماری های این محصول است که اولین بار در ایران در سال 1387 از استان همدان گزارش شد. در این پژوهش،در بهار و تابستان 1389، از مزارع سیب زمینی آلوده در شهرستان های همدان، بهار و لالجین نمونه برداری به عمل آمده و سیست های نماتد جداسازی شده و با روش های فنوتیپی و ژنوتیپی شناسایی شد. به منظور کنترل بیولوژیکی نماتد مذکور تعداد 120 استرین باکتری از خاک ناحیه ریزوسفر سیب زمینی با استفاده از روش-های آزمایشگاهی رقیق سازی و کشت روی محیط غذایی na و king’s b جداسازی شدند. . سیست های نماتد در آزمایشگاه تحت اثر ترشحات ریشه گیاه میزبان قرار داده شده و نوزادان سن دو تفریخ شدند. نوزادان تحت تاثیر عصاره استخراج شده باکتری های آنتاگونیست قرار داده شدند و درصد مرگ و میر آنها در سه حالت پس از 24 ساعت و 48 ساعت بررسی شد. این آزمایشات در قالب طرح کاملاً تصادفی و در سه تکرار انجام شده و میانگین داده ها با روش آزمون چند دامنه ایی دانکن در سطح 1% مقایسه شد. نتایج نشان دادند که تیمارها دارای تفاوت معنی دار هستند. از بین استرین های آزمایش شده 33 استرین دارای اثر بازدارندگی بودند. استرین های sn93 ، sn20 و sn47 در شرایط آزمایشگاهی به ترتیب با درصد مرگ و میر 10/72، 96/69 و 68/68 (پس از 24 ساعت) ؛ 74/78، 54/76 و 13/74 (پس از 48 ساعت) و 37/63، 42/63 و 60/63 (با غلظت 10/1 پس از 24 ساعت) دارای بیشترین تاثیر بازدارندگی بودند. استرین های sn33 ، sn17 و sn68 به ترتیب با درصد مرگ و میر 04/66، 21/65 و 10/61 (پس از 24 ساعت) ؛ 25/73، 36/70 و 07/68 (پس از 48 ساعت) و 00/60، 03/56 و 83/52 (با غلظت 10/1 پس از 24 ساعت)، تاثیرمتوسط نسبت به سایر استرین ها نشان دادند و استرین sn89 با درصد مرگ و میر 92/57 (پس از 24 ساعت)، 18/63 (پس از 48 ساعت) و 46/53 (با غلظت 10/1 پس از 24 ساعت)، تاثیرکمتری نسبت به استرین های قبلی نشان داد. بررسی های گلخانه ای روی سیب زمینی رقم مارفونا به دو روش آغشته سازی غده و خاک در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار انجام شد. پس از گذشت سه ماه فاکتورهای طول ساقه و ریشه، وزن خشک ساقه و ریشه و شدت بیماری مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد تیمارهای مورد بررسی در سطح 1% دارای تفاوت معنی دار هستند. استرین های sn93 و sn47 با میزان 87/47 درصد کاهش شدت بیماری و sn20 و sn17 با میزان 31/42 درصد کاهش شدت بیماری در هر دو روش آغشته سازی غده و آغشته سازی خاک بیشترین تاثیر را روی کاهش شدت بیماری نشان دادند و پس از آن استرین های sn68 ، sn33 و sn89 به ترتیب با 61/37 ، 48/32 و 36/24 درصد کاهش شدت بیماری در هر دو روش در جایگاه بعدی قرار گرفتند. در روش آغشته سازی غده همه استرین های آنتاگونیست اثر بهتری بر روی افزایش فاکتورهای رشدی گیاه و کاهش خسارت بیماری نسبت به روش آغشته سازی خاک نشان دادند. اما نتیجه اثر آنتاگونیستی باکتری ها بر روی شدت بیماری زایی در هر دو روش آغشته سازی غده و آغشته سازی خاک یکسان بود. بر اساس آزمون های بیوشیمیایی، فیزیولوژیکی و فنوتیپی مشخصات استرین-های sn93 و sn47 با گونه bacillus subtilis ، استرین sn33 با گونه bacillus megaterium ، استرین های sn20 و sn17 با گونه pseudomonas fluorescens ، استرین sn68 با گونه pseudomonas putida و استرین sn89 با rhizobium sp. مطابقت داشت. به منظور مقایسه الگوی پروتئینی استرین های باکتری های آنتاگونیست پروتئین آن-ها استخراج و در ژل اکریل آمید 12% الکتروفورز شد که در الگوی پروتئینی به-دست آمده تنوع مشاهده شد. به منظور شناسایی دقیق نماتد، dna نماتد استخراج شده و پس از انجام واکنش pcr با پرایمر اختصاصی، محصول به دست آمده بر روی ژل آگارز 1% الکتروفورز شده که باندهای حاصل با الگوی مورد انتظار مطابقت داشت.