بررسی بیماریزایی گونه های جنس trichoderma در حشرات و تولید یک تریکودرمای تراریخت برای بیوکنترل موثر برخی آفات حشره ای و قارچی

قارچ های trichoderma قدرت زیادی برای پیشبرد کشاورزی بالاخص در ممالک در حال توسعه دارند. این قارچ ها دارای توان بیولوژیکی بالایی هستند: کنترل قارچ ها، اوومایست هاو نماتد های بیمارگر گیاهان، افزایش میزان رشد، نمو و عملکرد نباتات کشاورزی، مایکورمدیشین (mycoremediation) اکوسیستم های کشاورزی علیه بقایای آفتکش های کشاورزی و عناصر فلزی سنگین، برانگیختن مقاومت سیستمیک اکتسابی و القایی نباتات کشاورزی از حمله ی بیمارگر ها (شامل قارچ ها، موجودات قارچ مانند، نماتد ها، باکتری ها و ویروس ها) و آفات (شامل حشرات)، و افزایش تحمل نباتات در مقابل تنش های غیرزنده (خشکی، و گرما). به این دلیل که این قارچ ها دارای توان ساخت و ترشح شمار بالایی از جنگ افزار های موثر در ژنوم خود می باشند، انتظار می رود که بتوانند در کنترل زیستی حشرات آفت نیز مفید باشند. افزون این که قارچ های trichoderma در قیاس با قارچ های رایج در بیوکنترل حشرات (metarrhizium anisopliae و beauveria bassiana) از رشد تندتر، و توان ساپروفیتی و رقابت بیشتری برخوردار می باشند و اسپور های سبز فراوانی را آزاد می سازند که در برابر تابش آفتاب پایداری بیشتری دارند. از این روی، دستیابی به جدایه هایی که گیاهان را در برابر حشرات آفت نیز حفاظت نمایند، بسیار جذاب و سودمند خواهد بود. با این انگیزه، بیش از 110 جدایه از ریزوسفر گیاهان 16 تیره ی گوناگون از اُستان های آذربایجان شرقی و غربی جداسازی و از دیدگاه کنترل بیمارگر های قارچی و قارچ- مانند و افزایش رویش و نمو گیاه چغندرقند و کم و کیف بارآوری آن، توان رشد روی لایه ی اُکتاکوزان و کربوهیدرات های قندالکلی، گلوکوز، و هم محیط عصاره ی مالت در دماهای گوناگون بررسی و گزینش حذفی شدند. با این بررسی ها، شمار جدایه های برتر به دو جدایه کاهش یافت. جدایه ها برای شناسایی مولکولی به دانشگاه فنآوری وین در اتریش فرستاده شدند و به عنوان t. asperelloides شناسایی شدند. بررسی توان بیماری زایی در حشرات و حشره کشی جدایه های برتر گونه ی t. asperelloides روی گونه ی سخت بالپوش (col. : tenebrionidae) tribolium confusum با یک شیوه ی نوین نشان داد که جدایه ها توانمندی بالایی در کشتار آفت مذکور دارند. برای بالا بردن توان حشره کشی جدایه های برتر از ژن دستور دهنده ی بیوسنتز نیوروتوکسین –agatoxin ivµ و توالی کد کننده ی ساخت سیگنال پپتید ترشح کیتیناز 42 هزاردالتونی گونه ی t. harzianum بهره برداری شد. همچنین، برای انجام بررسی های بیشتر، توالی پروتئین سبز فلورسنت نیز به کار گرفته شد. همسانه سازی (کلونینگ) توالی ها در پلاسمید pan52-1n انجام شد و تراریخت سازی توام پروتوپلاست های جدایه ها با پلاسمید های pag وpan7-1 در آزمایشگاه انستیتوی بیوشیمی و بیوفیزیک فرهنگستان علمی لهستان در ورشو به انجام رسید. بیان تراژنسازه ها با روش مشاهده ی فلورسنس سبز با میکروسکوپ پس از القا با طول موج 489 نانومتری، و هم مشاهده ی فرآورده ی rt-pcr دیده شد که گواهی برای درستی کار کلونینگ بود. با این همه، هیچ نشانه ای از اسپورزایی تراریخت ها در نمونه های میکروسکوپی و کشت های آن ها دیده نشد که شاید به دلیل تنش ترشحی و تنش شبکه ی آندوپلاسمی باشد. از این تحقیق به چندین یافته ی نوین جهانی دست یافته شد: 1. تاثیر ارزشمند بیوشیمی تیره های گیاهی بر توان بیوکنترل جدایه ها، 2. یک روش بسیار تند و آسان برای گزینش حذفی عوامل بیوکنترل برتر، 3. معرّفی یک فرمول نو برای آزمون کشت متقابل، 4. یک روش آسان و نوین برای بررسی بیماری زایی قارچ های عامل بیوکنترل حشرات، 5. بیماری زایی گونه ی trichoderma asperelloides بر روی سخت بالپوش، 6. تراریخت کردن گونه ی t. asperelloides با یک ژنسازه ی حشره کش، 7. نخستین بیان ژنسازه ی نیوروتوکسین عنکبوت در قارچ رشته ای، 8. مهندسی و ساخت یک ژنسازه ی نوین دوکاره با شایستگی گسترش بیشتر، 9. تاثیر ژنوستاتیک بیان –agatoxin ivµ بر قارچ رشته ای، 10. کشف تاثیر اکولوژیکی ناشی از فعالیت ضد قارچی گیاهان دو جنس lallementia و tragopogon، و 11. کشف فعالیت توالی ires از یک ویروس بیمارگر انسان در یک قارچ رشته ای