سامانه پشتیبانی خدمات اطلاعات

  اخبار و اعلانات

 آمار

تعداد نشریات158
تعداد شماره‌ها6,225
تعداد مقالات67,685
تعداد مشاهده مقاله114,946,705
تعداد دریافت فایل اصل مقاله89,617,063
رستمی, افشین, صارمی, حسین. (1397). بررسی تأثیر عامل‌های مؤثر در میزان تشکیل پروتوپلاست در قارچ Fusarium oxysporum با هدف استفاده در امتزاج پروتوپلاست. , 49(1), 155-164. doi: 10.22059/ijpps.2018.240366.1006798
افشین رستمی; حسین صارمی. "بررسی تأثیر عامل‌های مؤثر در میزان تشکیل پروتوپلاست در قارچ Fusarium oxysporum با هدف استفاده در امتزاج پروتوپلاست". , 49, 1, 1397, 155-164. doi: 10.22059/ijpps.2018.240366.1006798
رستمی, افشین, صارمی, حسین. (1397). 'بررسی تأثیر عامل‌های مؤثر در میزان تشکیل پروتوپلاست در قارچ Fusarium oxysporum با هدف استفاده در امتزاج پروتوپلاست', , 49(1), pp. 155-164. doi: 10.22059/ijpps.2018.240366.1006798
رستمی, افشین, صارمی, حسین. بررسی تأثیر عامل‌های مؤثر در میزان تشکیل پروتوپلاست در قارچ Fusarium oxysporum با هدف استفاده در امتزاج پروتوپلاست. , 1397; 49(1): 155-164. doi: 10.22059/ijpps.2018.240366.1006798

بررسی تأثیر عامل‌های مؤثر در میزان تشکیل پروتوپلاست در قارچ Fusarium oxysporum با هدف استفاده در امتزاج پروتوپلاست

دانش گیاهپزشکی ایران
مقاله 15، دوره 49، شماره 1، شهریور 1397، صفحه 155-164    اصل مقاله (521.14 K)
نوع مقاله: مقاله پژوهشی
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/ijpps.2018.240366.1006798
نویسندگان
افشین رستمی1؛ حسین صارمی* 2
1دانشجوی دکتری، گروه گیاه‌پزشکی، دانشکدۀ کشاورزی دانشگاه زنجان
2استاد، گروه گیاهپزشکی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران، کرج
چکیده
امتزاج پروتوپلاست یکی از سیستم­های تراریختی مؤثر در ایجاد تغییرهای ژنتیکی به منظور بهبود عملکرد میکروارگانیسم (ریزجانداران) است که امروزه در جهت رسیدن به یک عامل بیوکنترل (مهار زیستی) موفق در کنترل علف هرزهای مختلف استفاده می­شود. در روش­های معمول تراریختی قارچ­های رشته­ای مانند گونه‌های فوزاریوم، تهیۀ پروتوپلاست نخستین گام است. در این پژوهش، پس از جداسازی قارچ Fusarium oxysporum (عامل پژمردگی آوندی) از گیاه‌ گل جالیز Orobanche sp.،  بررسی‌های لازم برای شناسایی ریخت‌شناسی و مولکولی آن انجام شد. سپس تأثیر عامل‌های مختلف مانند تأثیر نوع محیط کشت در مقدار اسپور تولید شده، بهترین زمان برای جوانه­زنی بیشینه‌ای اسپورها، غلظت­های مختلف آنزیم­های تجزیه‌کنندۀ دیوارۀ سلولی، زمان در معرض قرارگیری با آنزیم در تعداد پروتوپلاست­های تولیدشده و نیز نوع و غلظت تثبیت‌کنندۀ اسمزی در ایجاد و میزان زنده­مانی پروتوپلاست‌ها ارزیابی شد. نتایج به‌دست‌آمده از تجزیۀ آماری داده­ها، محیط Spezieller Nährstoffarmer Agar بهترین محیط کشت و زمان 16 ساعت را بهترین زمان برای ایجاد و جوانه­زنی اسپورها معرفی کرد. همچنین ترکیب آنزیمی  Glucanex (15 Mm) و Driselase (20 Mm) در زمان پنج ساعت با فاصلۀ معنی­داری از دیگر تیمارها بیشترین پروتوپلاست را تولید کرده و تثبیت‌کنندۀ KCl (6/0 مولار) نیز به عنوان بهترین تثبیت‌کننده معرفی شد.
کلیدواژه‌ها
بهینه‌سازی؛ پروتوپلاست؛ تثبیت‌کنندۀ اسمزی؛ Fusarium oxysporum
عنوان مقاله [English]
Analysis of the effect of effective factors in protoplast preparation of Fusarium oxysporum for using in protoplast fusion
نویسندگان [English]
Afshin Rostami1؛ Hossein Saremi2
1Ph. D. Candidate, Department of Plant Protection, Faculty of Agriculture, University of Zanjan, Zanjan, Iran
2Professor, Department of Plant Protection, College of Agirculture & Natural Resources, University of Tehran, Karaj, Iran
چکیده [English]
Protoplast fusion as a transgenic system is an effective technique improving microorganism performances by making genetic changes. Today, exploitation of this technique has beenbeneficial in biocontrol of weeds. For filamentous fungi such as Fusarium species, protoplast preparation is the first step in the common genetic transformation process. For this objective, the Fusarium oxysporum isolates were isolated from Bromrape (Orobanche sp.) and were identified by morphological and molecular characteristics. Thereafter, the effects of various factors including medium and incubation time in spore preparation were evaluated. Furthermore, the effect of some factors on protoplast preparation and longevity including enzyme concentrations, type and concentration of osmotic stabilizers and lytic incubation times were also assessed. The results of this study demonstrated that Spezieller Nährstoffarmer Agarwas the best medium to prepare spores and the best incubation time for spore germination was 16 hours. In addition, concentrations of 15mM for Glucanex and20mM for Driselase and 5 hours incubation time were the best lytic enzyme complex and incubation time period, respectively. The KCl at the concentration of 0.6M was the best osmotic stabilizer in protoplast preparation and longevity.
کلیدواژه‌ها [English]
Fusarium oxysporum, optimization, Osmotic stabilizer, Protoplast
مراجع
  1. Adams, D. J. (2004). Fungal cell wall chitinase and glucanase. Microbiology, 150, 2029-2035.
  2. Agrios, G. N. (2005). Plant pathology. (5th ed.). Elsevier Academic Press, 952 pp.
  3. Anne, J., Eyssen, H. & DeSomer, P. (1974). Formation and regeneration of Penieillium chrysogenum protoplasts. Archive of Microbiology, 98, 159-166.
  4. Begume, M. F., Mahal, M. F. & Alam, M. S. (2010). Inhibition of spore germination and mycelial growth of three fruit rot pathogens using some chemical fungicides and botanical extracts. Journal of Life Science, 5, 23-27.
  5. Black, E. P., Koziol-Dube, K., Guan, D., Wei, J., Setlow, B., Cortezzo, D. E., Hoover, D. G. & Setlow, P. (2005). Factors influencing the germination of Bacillus subtilis spores via the activation of nutrient receptors by high pressure. Applied Environmental Microbiology, 71, 5879-5887.
  6. Chadegani, M., John, J. Brink, A., Shehata, F. & Ahmadjian, V. (1989). Optimization of protoplast formation, regeneration, and viability in Microsporum gypseum. Mycopathologia, 107, 33-50.
  7. Crowe, H. M., Levitz, S. M. & Sugar, A. M. (1987). Rapid method for the production of Blastomyces dermatitidis protoplasts. Experimental Mycology, 11, 59-161.
  8. Di Pietro, A., Madrid, M. P., Caracuel, Z., Delgado-Jarana, J. & Roncero, M. I. G. (2003). Fusarium oxysporum: exploring the molecular arsenal of a vascular wilt fungus. Molecular Plant Pathology, 4, 315-325.
  9. Feron, E. J., Veckeneer, M., Parys-Van, G. R., Van, L. A., Melles, G. R. J. & Stalmans, P. (2002). Trypan blue staining of epiretinal membranes in proliferative vitreoretinopathy. Archives of Ophthalmology Journal, 120, 141-144.
  10. Hamlyn, P. F., Bradshaw, R. E., Mellon, F. M., Santiago, C. M., Wilson, J. M. & Peberdy, J. F. (1981). Efficient protoplast isolation from fungi using commercial enzymes. Enzyme and Microbial Technology, 3, 321-325.
  11. Hebraud, M. & Fevre, M. (1988). Protoplast production and regeneration from mycorrhizal fungi and their use for isolation ofmutants. Candian Journal of Microbiology, 34, 157-161.
  12. Ishikawa, F. & Oishi, K. (1985). Formation and regeneration of protoplasts from Conidiobolus lamprauges. Journal of Microbiology and Genetics, 131, 3311-3316.
  13. Kim, J. E., Lee, H. J., Lee, K. K., Yun, W., Shim, S. H. & Lee, Y. W. (2009). Gibbberella zeae chitin synthase are required for hyphal growth, perithecia formation and pathogenicity. Current Genetics, 55 (4), 449-459.
  14. Kitamoto, Y., Kagawa, I., Nagao, N., Nakamata, M. & Ichikawa, Y. (1987). High-productivity protoplasting and reversionof protoplasts in Coprinus cinereus with a single preparationof lytic enzyme from Trichoderma harzianum. Transactions of the Mycological Society of Japan, 28, 217-227.
  15. Kowsari, M., Zamani, M. R. & Motallebi, M. (2016). Overexpression of chimeric chitinase42 enhances the antifungal activity of Trichoderma harzianum against Fusarium graminearum. Mycologia Iranica, 3(1), 15-23.
  16. Lee, K. M., Yu, J., Son, M., Lee, Y. W. & Kim, K. H. (2011). Transmission of Fusarium boothii mycovirus via protoplast fusion causes hypovirulence in other phytopathogenic fungi. . PLoS ONE, 6(6), e21629.
  17. Leslie, J. F. & Summerell, B. A. (2006). The Fusarium laboratory manual. Blackwell Publishing Ltd, 388 pp.
  18. Lievens, B., Rep, M. & Thomma, B. P. H. J. (2008). Recent developments in the molecular discrimination of formae speciales of Fusarium oxysporum. Pest Management Science, 64(8), 781–788.
  19. Michielse, C. B. & Rep, M. (2009). Pathogen profile update: Fusarium oxysporum. Molecular Plant Pathology, 10(3), 311-324.
  20. Moradi, S., Sanjarian, F. & Safaee, N. (2012). Optimization of protoplast production in plant pathogen fungus Fusarium graminearum in order to its transformation. Iranian Journal of Biology, 25(4), 493-500. (in Farsi)
  21. Naseema, A. & Manju, E. P. (2010). Protoplast fusion enhances mycoherbicidal efficiency of Fusarium pallidoroseum (Cooke) Sacc., a pathogen of water hyacinth. Journal of Tropical Agriculture, 48, 58-60.
  22. Ortu, G., Bertetti, D., Gullino, M. L. & Garibaldi, A. (2013). A new forma specialis of Fusarium oxysporum on Crassula ovata.Journal of Plant Pathology, 95 (1), 33-39.
  23. Parry, D. W., Jenkinson, P. & Mcleod, L. (1995). Fusarium head blight (scab) in small grain cereals. Journal of Plant Pathology, 44, 207-238.
  24. Peberdy, J. F., Buckley, C. E., Daltrey, D. C., Moore, P. M. (1976). Factors affecting protoplast release in some filamentous fungi. Transaction of British Mycological Society, 67, 23-26.
  25. Peberdy, J. F. (1987). Developments in protoplast fusion in fungi. Microbiological Sciences, 4, 108-114.
  26. Picataggio, S. K., Schamhart, D. H. J., Montenecourt, B. S. & Eveleigh, D. E. (1983). Sphaeroplast formation and regeneration in Trichoderma reesei. European Journal of Applied Microbiology and Biotechnology, 17, 121-1285.
  27. Rostami, A., Saremi, H. & Javan-Nikkhah, M. (2017). Morphological and phylogenic analysis of Fusarium species associatedwith vertical system of Orobanche spp.. Mycologia Iranica. In press.
  28. Salamiah, A.H., Fukumassa-nakai, Y., Otani, H. & Kodama, M. (2001). Construction and genetic analysis of hybrid strains between apple and tomato pathotypes of Alternaria alternata by protoplast fusion. Journal of General Plant Pathology, 67, 97-105.
  29. Saremi, H. (2005). Fusarium: biology, ecology and taxonomy. Jihad Daneshgahi Press, 164 pp. (in Farsi)
  30. Scheng-Ming, J. T. & Li, I. F. (1994). Optimization of formation and regeneration of protoplastsfrom biocontrol agents of Trichoderma species. Mycoscience, 35, 257-263.
  31. Schenk, P. K. & Bergman, B. H. H. (1969). Uncommon disease symptoms caused by Fusarium oxysporum in tulips forced in the glasshouse after precooling at 5°C. Netherlands Journal Of Plant Pathology, 75, 100-104.
  32. Smith, P. K., Krohu, R. I., Hermanson, G. T., Mallia, A. K., Gartner, F. H., Provenzano, M. D., Fujimoto, E. K., Goeke, N. M., Olson, B. J. & Klenk, D. C. Measurement ofprotein using bicinchoninic acid. Analytical Biochemistry, 1985, 150, 76-85.
  33. Van Heeswijck R. (1984). The formation of protoplasts from 50 Mucor species. Carlsberg Research Communications, 49, 597-609.
  34. Watson, R. J., Burchat, S. & Bosley, J. (2008). Amodelfor integration of DNA into the genome during transformation of Fusarium graminearum. Fungal genetic and Biology, 45, 1348-1363.
  35. Yabuki, M., Kasai, Y., Ando, A. & Fujii, T. (1984). Rapid method for converting fungal cells into protoplasts with a high regeneration frequency. Experimental Mycology, 8, 386-390.
آمار
تعداد مشاهده مقاله: 401
تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 246


سامانه مدیریت نشریات علمی. قدرت گرفته از سیناوب