|
" شناسایی و بررسی برهمکنش سلولی و مولکولی سودوموناسهای فلورسنت در ترکیب با مواد القاء کننده مقاومت به منظور کنترل بهینه بیماری سوختگی غلاف برنج "
| نوع مدرک
|
:
|
پایان نامه فارسی
|
| زبان مدرک
|
:
|
فارسی
|
| شماره رکورد
|
:
|
18873415
|
| شماره مدرک
|
:
|
۸۰-۵۹۰۳
|
| سرشناسه
|
:
|
رستمی ، ، مهدی
|
| عنوان
|
:
|
شناسایی و بررسی برهمکنش سلولی و مولکولی سودوموناسهای فلورسنت در ترکیب با مواد القاء کننده مقاومت به منظور کنترل بهینه بیماری سوختگی غلاف برنج
|
| دانشگاه/دانشکده
|
:
|
: دانشگاه فردوسی مشهد
|
| سال تحصیل
|
:
|
۱۳۹۸
|
| مقطع تحصیلی
|
:
|
دکترا
|
| رشته تحصیلی
|
:
|
بیماری شناسی گیاهی
|
| صفحه شمار
|
:
|
۲۳۷ص
|
| چکيده
|
:
|
بیماری سوختگی غلاف برنج ناشی از قارچRhizoctonia solani AG1- IA مهم¬ترین بیماری ارقام پرمحصول برنج (Oryza sativa) در دنیا و ایران می‌باشد. کنترل زیستی بیماری با استفاده از میکروارگانیسم های مفید به علت بی¬خطر بودن روش مبارزه و حفظ محیط زیست مورد توجه قرار گرفته است. تحقیق حاضر به منظور شناسایی موثرترین جدایه¬های Pseudomonas آنتاگونیست و القاء کننده مقاومت در ترکیب با مواد القاء کننده مقاومت به منظور کنترل بهینه بیماری انجام شد. نمونه¬برداری از مزارع برنج استان مازندران، از ارقام محلی و پرمحصول برنج صورت گرفت. اندام¬های گیاه (ریشه، برگ، ساقه، غلاف و بذر) جمع¬آوری و پس از جدا و خالص¬سازی، 291 جدایه از جنس Pseudomonas، آزمون کشت متقابل و غربالگری اولیه جدایه¬ها انجام شد. بر این اساس 52 جدایه در سه گروه آنتاگونیست قوی، متوسط و ضعیف قرار گرفتند. آزمون¬های فیزیولوژیکی، بیوشیمیایی، آنزیمی و مولکولی با تکثیر و تعیین ترادف ژن¬های خانه¬داری rpoD، oprI و oprL جهت شناسایی جدایه¬ها انجام و چهار گونه Pseudomonas protegens، P. saponiphilia، P. mosselii و P. aeruginosa بر اساس شباهت¬های فیلوژنتیکی شناسایی شدند. ویژگی¬ها و توان آنتاگونیستی و القاءکنندگی (خیس نمودن خاک و استقرار باکتری در ریزوسفر) جدایه¬ها و مواد القاء کننده مقاومت (اسید اگزالیک و سیلیکات پتاسیم) در کنترل بیماری در مراحل گیاهچه-ای و شکم مورد ارزیابی قرار گرفت. بر پایه نتایج جدایه¬های آمل- 275 شبیه به P. protegens و P. saponiphilia، ساری- 3 شبیه به P. mosselii، ساری- 287 شبیه بهP. aeruginosa ، پل سفید- 128 و آمل- 240 به¬عنوان جدایه¬هایی با توان آنتاگونیستی بالا و جدایه آمل- 243 شبیه بهP. protegens وP. saponiphilia به عنوان جدایه القاء¬کننده، توسعه بیماری را در مقایسه با شاهد محدود نمودند. در ترکیب با مواد القاء کننده مقاومت، جدایه 3 به تنهایی و در ترکیب با اگزالیک اسید به ترتیب 5/60 و 7/58 درصد و جدایه¬های آمل-275، پل سفید-128، ساری-287 و آمل-240 در ترکیب با سیلیکات پتاسیم توانستند بیماری را در مرحله شکم به ترتیب 18/53، 3/49، 7/44 و 83/40 درصد کاهش دهند. جدایه 243 نیز در ترکیب با سیلیکات پتاسیم 73/35 درصد و در ترکیب با اگزالیک اسید 28/30 درصد بیماری را کنترل نمود. آنزیم¬های فنيل¬آلانين¬آمونيالياز، لیپوکسی¬ژناز، پراکسیداز، بتا 1 و 3 گلوکوناز و کیتیناز از جمله آنزیم¬های دفاعی و قابل القاء هستند که در پاسخ به تنش¬های زیستی، توسط گیاه تولید می¬شود. تاثیر جدایه¬های باکتری Pseudomonas protegens (آنتاگونیست و القاءکننده) و سیلیکات پتاسیم بر تغییرات فعالیت بیان ژن¬های کد کننده این آنزیم¬ها در زمان¬های مختلف پس از مایه¬زنی گیاهچه برنج رقم فجر به عامل بیماری بررسی شد. نتایج آنالیز بیان ژن¬ها نشان داد که ترکیب تیماری باکتری آنتاگونیست آمل- 275 (P. protegens) و سیلیکات پتاسیم در 6 ساعت پس از مایه¬زنی با بیمارگر بیشترین سطح بیان را داشته و سبب افزایش معنی¬دار در تولید پروتئین و فعالیت آنزیمی شدند. نتایج اثرات سودمند باکتری آنتاگونیست آمل- 275 در تلفیق با سیلیکات پتاسیم را که باعث افزایش سطح مقاومت پایه بهR. solani و کنترل بهینه بیماری شد را تایید نمود.
|
|
|
:
|
Rice sheath blight caused by the fungus Rhizoctonia solani AG1-IA is one of the most important diseases of the high yielding cultivars of rice (Oryza sativa) in the world as well as in Iran. Biological control of the disease using helpful micro-organisms and probiotics has been considered due to the non-harmful method of fighting and preserving the environment. The present study was conducted to identify the most effective antagonistic isolates and induction of resistance in combination with resistance-inducing compounds for optimal control of the disease. Sampling was carried out in the rice fields of Mazandaran province in Iran and the samples were taken from the local and high yielding rice cultivars. The plant organs (root, leaf, stem, sheath and seed) were collected. After isolation and purification, 291 isolates of the type Pseudomonas were obtained and used in the antibiosis test (dual culture) for initial screening of the isolates. On this basis, 52 isolates were placed in three group namely strong antagonist, moderate antagonist and weak antagonist. Physiological, biochemical and molecular tests were carried out by amplifying and sequencing the house-keeping genes rpoD, oprI and oprL to identify the bacterial isolates and four species of P. protegens, P. saponiphilia, P. mosselii and P. aeruginosa were identified based on phylogenetic similarities. Antagonistic properties, induction potential of the isolates and resistance inducer compounds in controlling rice sheath blight disease was examined at seedling and booting stages. According to the results, the isolates Amol-275 similar to Pseudomonas protegens and P. saponiphilia, Sari-3 similar to P. mosselii, Sari-287 similar to P. aeruginosa and Polesefid-128, Amol-240 revealed high antagonistic activity and the isolate Amol-243 similar to Pseudomonas protegens and P. saponiphilia induced resistance and limited the disease development. In combination with resistance-inducers, the isolate Sari-3 alone and in combination with oxalic acid by 60.5% and 58.7% and isolate Amol-275, Polesefid-128, Sari-287 and Amol-240 in combination with potassium silicate reduced the disease at booting stage by 53.1%, 49.3%, 44.76% and 40.83% respectively. The isolate Amol-243 reduced the disease progress by 35.7% in combination with potassium silicate and by 30.28% in combination with oxalic acid. Phenylalanine ammonia-lyase, Lipoxygenase, Proxidase, β- 1, 3 gluconase and Chitinase as inducible defense enzymes, are synthesized by plant in response to biotic stress. The effect of Pseudomonas sp. isolates (antagonistic and inducer isolates) and potassium silicate treatment was investigated on expression changes and production of enzymes at different time point after inoculation of Rhizoctonia solani on rice seedling (Fajr cultivar). Analysis of gene expression showed that the maximum gene expression was observed in 6 hours after plant inoculation, and the combination of antagonistic bacteria, Amol-275, and potassium silicate as chemical inducer had the highest expression and a significant increase in protein content. Results of this study confirmed the beneficial effects of antagonistic bacteria, Amol-275, in combination with potassium silicate in rice, which increased the level of basic resistance to Rhizoctonia solani and optimal control of the disease.
|
| توصیفگر
|
:
|
کنترل زیستی
|
|
|
:
|
آنتاگونیست
|
|
|
:
|
پراکسیداز
|
|
|
:
|
کیتیناز
|
| شناسه افزوده
|
:
|
طریقی ، سعید
|
| شناسه افزوده
|
:
|
دانشگاه فردوسی مشهد
|
| عنوان ديگر
|
:
|
Identification and investigation cellular and molecular interactions of fluorescent pseudomonads in combination with synthetic products of induced resistance in order to control sheath blight disease of rice
|
| |