تعداد نشریات | 161 |
تعداد شمارهها | 6,532 |
تعداد مقالات | 70,502 |
تعداد مشاهده مقاله | 124,118,670 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 97,224,742 |
القای مقاومت گوجهفرنگی به پژمردگی فوزاریومی تحت تنش شوری با استفاده از باکتری Bacillus velezensis UTB96 | ||
کنترل بیولوژیک آفات و بیماری های گیاهی | ||
دوره 12، شماره 1، فروردین 1402، صفحه 47-59 اصل مقاله (1.57 M) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/jbioc.2024.371914.331 | ||
نویسندگان | ||
اکرم شانقی1؛ سمیه رحیمی کلده2؛ حسین صارمی2؛ مسعود احمدزاده* 2 | ||
1گروه گیاه پزشکی، دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران، کرج، ایران | ||
2گروه گیاهپزشکی، دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران، کرج، ایران | ||
چکیده | ||
تنش شوری یکی از تنشهای غیرزیستی مهم نه تنها اثر منفی بر رشد و عملکرد گیاهان دارد، بلکه رفتار و زندهمانی بیمارگرهای خاکزاد مانند Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici (FOL) را تحتتاثیر قرار میدهد. بنابراین، تنش شوری میتواند به عنوان فاکتوری مهم در افزایش شدت بیماری در محصولات کشاورزی همچون گوجهفرنگی عمل کند و باعث کاهش تولید و عملکرد آنها شود. با وجود این، باکتریهای پروبیوتیک گیاهی به واسطه توانایی آنها در تولید ترکیبات محرک رشد و کاهش دهنده اثر تنش شوری، میتوانند رشد گیاهان را در شرایط تنش شوری بهبود بخشند و باعث بهبود مقاومت آنها در برابر بیماریهای خاکزاد شوند. این پژوهش با هدف کنترل بیماری پژمردگی فوزاریومی گوجهفرنگی با استفاده از باکتری Bacillus velezensis UTB96 تحت تنش شوری انجام شد. اثر تنش شوری بر رفتار و زندهمانی قارچ FOL در غلظت 75 میلیمول نمک (NaCl) مورد بررسی قرار گرفت. همچنین اثر بازدارندگی باکتری UTB96 بر قارچ FOL در شرایط آزمایشگاهی و گلخانهای بررسی شد. نتایج نشان داد، شوری اثر مثبت بر هاگزایی و زیستتوده قارچ موردمطالعه دارد، اما در اندازه شعاع کلونی تغییری ایجاد نشد. براساس آزمایشهای گلخانهای، شدت بیماریزایی (پژمردگی فوزاریومی گوجهفرنگی) در غلظت 75 میلیمول نمک، 12درصد نسبت به شرایط عادی (فاقد نمک) افزایش یافت. باکتری UTB96 توانست شدت بیماریزایی را در شرایط شوری و شرایط غیرشوری به ترتیب به میزان 48 و 68 درصد کنترل کند. مطالعه حاضر نشان داد، تنش شوری اثر مثبت بر رفتار و بیماریزایی قارچ FOL دارد. باکتری UTB96 میتواند سلامت گیاه گوجهفرنگی را در برابر بیماری پژمردگی فوزاریومی تحت تنش شوری بهبود بخشد. | ||
کلیدواژهها | ||
کنترل بیولوژیک؛ تنشهای زنده و غیرزنده؛ Fusarium oxysporum؛ Bacillus velezensis | ||
مراجع | ||
Afsharmanesh, H., Ahmadzadeh, M. (2016). The iturin-like lipopeptide as key factor in antagonism of Bacillus subtilis UTB96 toward Aspergillus flavus R5. Biol Control Pests Plant Dis, 5(1), 79 –95. https://doi.org/10.22059/JBIOC.2016.58619. Ahmadzadeh, M., & Sharifi Tehrani. (2021). Plant Probiotic Bacteria A new Approach in Biofarming and Organic Farming. University of Tehran. Press. (In Persion) Bagheri, N., Ahmadzadeh, M., Ghasemi, S., Vahidinasab, M., Ghoreshi, SS. (2018). Bacillus amyloliquefaciens UTB96, a superior plant probiotic and aflatoxin-degrading bacterium. J BioControl Plant Prot. 6, 1–17. https://doi.org/10.22092/BCPP.2018.119371. Besri, M. (1980). Influence du potentiel osmotique de l'eau sur la croissance de Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici et de Verticillium dahliae. Phytopathologische Zeitschrift 99, 1-8. Cuevas, J., Daliakopoulos, IN., Del Moral, F., Hueso, JJ., Tsanis, IK. (2019). A review of soil-improving cropping systems for soil salinization. Agronomy, 9(6), 295-317. https://doi.org/10.3390/agronomy9060295. De Sio, F., Rapacciuolo, M., De Giorgi, A., Sandei, L., Giuliano, B., Tallarita, A., et al. (2021). Industrial processing affects product yield and quality of diced tomato. Agriculture, 11(3), 230-244. https://doi.org/10.3390/agriculture11030230. Egamberdieva, D., Davrano, k., Wirth, S., Hashem, A., & Elsayed fathi, A. (2017). Impact of soil salinity on the plant-growth-promoting and biological control abilities of root-associated bacteria. Saudia Journal of Biological Sicence, 24(7), 1601-1608. https://doi.org/10.1016/j.sjbs.2017.07.004. Giuffrida F, Scuderi D, Giurato R, Leonardi C. (2013). Physiological response of broccoli and cauliflower as affected by NaCl s alinity. Acta Hortic 1005, 435–441. https://doi.org/10.17660/ActaHortic.2013.1005.52. Ilangumaran, G. & Smith, DL. (2017). Plant growth promoting rhizobacteria in amelioration of salinity stress: a systems biology perspective. Front Plant Sci, 23(8), 1768. https://doi.org/10.3389/fpls.2017.01768. Karlidage, H., Esitke, A., Ertan, Y., Donnez, M., & Turan, M. (2010). Effects of plant growth promoting bacteria on yield, growth, leaf water content, membrane permeability, and ionic composition of strawberry under saline conditions. Plant Nutrition, 34(1), 34-45. https://doi.org/10.1080/01904167.2011.531357. Koleska, I., Hasanagic, D., Maksimovic, I., Bosancic, B. & Kukavica, B. (2017) The role of antioxidative metabolism of tomato leaves in long-term salt-stress response. J Plant Nutr Soil Sci, 180, 105–112. https://doi.org/10.1002/jpln.201600439. Keshavarzi, S., Ahmadzadeh, M., Mirzaei, S., Behboudi, K., Bandehpour, M. (2018). Enhancing surfactant production in Bacillus subtilis UTB96 by fermentation optimization. J BioControl Plant Prot. 5, 13–26. https://doi.org/10.22092/BCPP.2018.117885. Kumar, A., & Verma, JP. (2018). Does plant-microbe interaction confer stress tolerance in plants: a review. Microbiol. Res, 207, 41–52. https://doi.org/10.1016/j.micres.2017.11.004. Machado RM, Serralheiro RP. (2017). Soil salinity: Effect on vegetable crop growth. Management practices to prevent and mitigate soil salinization. Horticulture, 3(2), 30. https://doi.org/10.3390/horticulturae3020030. Maharshi, A., Rashid, M., Teli, B., Yadav, SK., Singh, DP., & Sarma, BK. (2021). Salt stress alters pathogenic behavior of Fusarium oxysporum f.sp. ciceris and contributes to severity in chickpea wilt incidence. Physiological and Molecular Plant Pathology, 113, 101-602. https://doi.org/10.1016/j.pmpp.2021.101602. Mejda, D.R., Ahmed, S., Hedia, B.Q., Mohsen, M., & Bouzid, N. (2009). Salinity Effects on Fusarium Wilt Severity and Tomato Growth. Dynamic Soil, Dynamic Plant ©2009 Global Science Book Nirmaladevi, D., Venkataramana, M., Srivastava, R.K., Uppalapati, S.R., Gupta, V.K., Yli, M.T., & Chandra, N.S. (2016). Molecular phylogeny, pathogenicity and toxigenicity of Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici. Scientific Reports, 6(1), 423-436. https://doi.org/10.1038/srep21367. Orozco-Mosqueda, M.C., Dun, J., DiBernardo, M., Zetter, E., Campos-Garcia, J., Glick, B.R. & Santoyo, G. (2019). The production of ACC Deaminase and trehalose by the plant growth promoting bacterium Pseudomonas sp. UW4 synergistically protect tomato plants against salt stress. Front Microbiol, 10:1392 1398. https://doi.org/10.3389/fmicb.2019.01392. Otlewska, A., Migliore, M., Dybka-Stepien, K, et al. (2020). When salt meddles between plant, soil, and microorganisms. Front. Plant Sci, 11, 1429- 1435. https://doi.org/10.3389/fpls.2020.553087 Ozgonen, H., Bicici, M and Erkılıc, A. (1999). The effect of salicylic acid and endomycorrhizal fungus Glomus etunicatum on plant development of tomatoes and Fusarium wilt caused by Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici. Turk. J. Agri. Fores, 25(1), 25-29 Pandey, P., Irulappan, V., Bagavathiannan, MV., & Senthil-Kumar, M (2017). Impact of combined abiotic and biotic stresses on plant growth and avenues for crop improvement by exploiting physiomorphological traits. Front Plant Sci, 18(8), 537. https://doi.org/10.3389/fpls.2017.00537. Parida, AK., & Das, AB. (2005). Salt tolerance and salinity effect on plants: a review. Ecotoxicol Environ Saf, 60(3), 324–349. https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2004.06.010. Ramirez, V., Martinez, J., Rocio, M., Cataneda, D., Munive, J., Baenz, A. (2022). Bacillus cereus MH778713 elicits tomato plant protection against Fusarium oxysporum. Applied Microbiology, 132(1),470-482. https://doi.org/10.1111/jam.15179, Rasmussen, SL., & Stanghellini, ME. (1988). Effect of salinity stress on development of Pythium blight in Agrostis palustris. Phytopathology, 78, 1495-1497. https://doi.org/10.1094/Phyto-78-1495. Reis, A., Costa, H., Boiteux, L.S. and Lopes, C.A. (2005). First report of Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici race 3 on tomato in Brazil. Fitopatol Brasileira, 30(4), 426–428. https://doi.org/10.1590/S010041582005000400017. Sagot, B., Gaysinski, M., Mehiri, M., Guigonis, JM., Le Rudulier, D., & Alloing, G. (2010). Osmotically induced synthesis of the dipeptide N-acetylglutaminylglutamine amide is mediated by a new pathway conserved among bacteria. Proc Natl Acad Sci, 107(28), 12652-12657. https://doi.org/10.1073/pnas.1003063107. Sanogo, S. (2004). Response of chile pepper to Phytophthora capsici in relation to soil salinity. Plant Disease, 88(2), 205-209. https://doi.org/10.1094/PDIS.2004.88.2.205. Santos, T., Rabis, AF., Souza, S., Budzinski, G., & Domingues, S. (2022). Physiological responses to drought, salinity, and heat stress in plants: A Review. Stresses, 2(1), 113-135. https://doi.org/10.3390/stresses2010009 Shoaib, A., Merja, S., N, Khan, K., Javaid, M. (2018). Influence of salinity and Fusarium oxysporum as the stress factors on morpho-physiological and yield attributes in onion. Physiology and Molecular Biology of Plants. 24(6), 1093-1101. https://doi.org/10.1007/s12298-018-0570-z. Triky-Dotan, S., Yermiyahu, U., Katan, J. et al. (2005). Development of crown and root rot disease of tomato under irrigation with saline water. Phytopathology, 95(12), 1444-1438 https://doi.org/10.1094/PHYTO-95-1438. Triky-Dotan, S., Yermiyahu, U., Katan, J., & Gamliel, A. (2005). Development of crown and root rot disease of tomato under irrigation with saline water. Phytopathology, 95(12), 1438-1444. https://doi.org/10.1094/PHYTO-95-1438. Turco, E., Naldini, D., & Ragazzi, A. (2002). Disease incidence and vessel anatomy in cotton plants infected with Fusarium oxysporum f. sp. vasinfectum under salinity stress. Zeitschrift fuer Pflanzenkrankheiten und Pflanzenschutz, 109, 15-24. Vero, D., Garmendia, G., Gonzalez, M.B., Garat, M.F., & Winsniewski, M. (2009). Aureobosidium pullulans as a biocontrol agent of postharvest pathogens of apples in Uruguay. Biocontrol Science and Technology, 9(10), 1033-1049. https://doi.org/10.1080/09583150903277738. Vorasoot, N., Songsri, P., Akkasaeng, C., Jogloy, S., Patanothai A. (2003). Effect of water stress on yield and agronomic characters of peanut. Songklanakarin J Sci Technol 25(3), 283–288 Wagner, B., Embrapa, M.A., & Rod, S.P. (2021). Multifaceted intervention of Bacillus spp. against salinity stress and Fusarium wilt in tomato. Journal of Applied Microbiology CNPq, 131(5), 2387-2401. https://doi.org/10.1111/jam.15095. Wichern, J., Wichern, F., Joergensen, RG. (2006). Impact of salinity on soil microbial communities and the decomposition of maize in acidic soils. Geoderma. 137(1-2), 100–108. http://dx.doi.org/10.1016/j.geoderma.2006.08.001 You, MP., Colmer, TD., Barbetti, MJ. (2011). Salinity drives host reaction in Phaseolus vulgaris (common bean) to Macrophomina phaseolina. Funct Plant Biol, 38(12), 984–992. https://doi.org/10.1071/FP11137. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 106 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 103 |