اثرات آنتاگونیستی باکتری استرپتومایسس روی نماتد مولد گره ریشه کیوی

پژوهش های حفاظت گیاهان ایران

مقاله 3، دوره 29، شماره 3 - شماره پیاپی 29، مهر 1394، صفحه 310-317   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jpp.v29i3.27062

نویسندگان

سمانه بشیری¹؛ سالار جمالی^{* 2}؛ مرتضی گل محمدی³

¹دانشگاه گیلان

²دانشگاه گیلان- دانشکده کشاورزی- گروه گیاهپزشکی

³موسسه تحقیقات مرکبات کشور

چکیده

به منظور بررسی تأثیر عوامل بیولوژیک در کنترل نماتد ریشه گرهی کیوی ، 100 جدایه باکتری از فراریشه درختان کیوی فروت شمال کشور جمع‌آوری شد. شناسایی باکتری های آنتاگونیست با استفاده از ویژگی های ریخت شناسی، بیوشیمیایی و مولکولی صورت گرفت. از 25 جدایه شناسایی شده به عنوان استرپتومایسس، 9 جدایه با کاهش تفریخ تخم در مدت هفت روز و مرگ و میر لاروها در مدت پنج روز، در شرایط آزمایشگاهی قابلیت آنتاگونیستی از خود نشان دادند. جدایه های Streptomyces sp3.، Streptomyces sp4.، Streptomyces sp5.، Streptomyces sp9. و Streptomyces sp12. به ترتیب با کاهش تفریخ تخم 29/16، 99/19، 11/27، 22/20 و 41/18 درصد و افزایش مرگ و میر لاروها به ترتیب 45، 3/33، 53/37، 01/35 و 50/37 درصد، بیشترین تأثیر را دارا بودند و جهت انجام آزمایش در شرایط گلخانه انتخاب شدند. جدایه های Streptomyces sp9. و Streptomyces sp4. در شرایط گلخانه به ترتیب با کاهش گال به میزان 35/65 و 56/64 درصد و در مقایسه با سم فنامیفوس 47/57 از عملکرد مطلوبی برخوردار بودند. با توجه به نتایج به دست آمده، باکتری استرپتومایسس می تواند به عنوان یکی از گزینه های تأثیر گذار در کنترل نماتد مولد گره ریشه مورد توجه قرار گیرد. این نخستین گزارش از کنترل زیستی نماتد ریشه گرهی کیوی به وسیله باکتری جنس استرپتومایسس است.

کلیدواژه‌ها

Actinidia deliciosa؛ کنترل زیستی؛ Meliodogyne؛ رایزوباکترها

مراجع

1- Anonymous. 2011. Agriculture data collection, Ministry of Agriculture. Planning and Economic Assistance, Office of Statistics and Information Technology. Tehran. Iran.

2- Benimeli C.S., Castro G.R., Chaile A.P., and Amoroso M.J. 2007. Lindane uptake and degradation by aquatic Streptomyces sp. strain M7. Journal of International Biodeterioration and Biodegradation, 59:148-155.

3- Chen J., Abawi G.S., and Zuckerman B.M. 2000. Efficacy of Bacillus thurigensis, Paecilomyces marquandii, and Streptomyces costaricanus with and without organic amendments against Meloidogyne hapla infecting lettuce. Journal of Nematology, 32:70-77.

4- Cochrane V.W. 1961. Physiology of Actinomycetes. Annual Review Microbiology, 15:1-26.

5- Davies F.L., and Williams S.T. 1970. The occurrence and distribution of actinomycetes in a pine forest soil. Soil Biochemistry, 2:227-238.

6- Dicklow M.B., Acosta N., and Zuckerman B.M. 1993. A novel Streptomyces species for controlling plant- parasitic nematodes. Journal of Chemical Ecology, 19:159-173.

7- Dimkpa C., Svatoš A., Merten D., Büchel G., and Kothe E. 2008. Hydroxamate siderophores produced by Streptomyces acidiscabies E13 bind nickel and promote growth in cowpea (Vigna munguiculata L.) under nickel stress. Canadian Journal of Microbiology, 54:163-172.

8- Dong L.Q., and Zhang K.Q. 2006. Microbial control of plant-parasitic nematodes: a five-party interaction. Plant Soil, 288:31-45.

9- Eisenback J.D., Hirschmann H., Sasser J.N., and Triantaphyllou A.C. 1981. A guide to the four most common species of root-knot nematodes (Meloidogyne spp.),with a pictorial key.

10- El-Nagdi W.M.A., and Youssef M.M.A. 2004. Soaking faba bean seed in some bio-agents as prophylactic treatment for controlling Meloidogyne incognita root–knot nematode infection. Journal of Pest Science, 77:75-78.

11- Faske T.R., and Starr J.L. 2006. Sensitivity of Meloidogyne incognita and Rotylenchulus reniformis to abamectin. Journal of Nematology, 38:240-244.

12- Hallmann J., Hallmann A., Miller W.G., Sikora R., and Lindow S.E. 2001. Endophytic coloniza-tion of plants by the biocontrol agent Rhizobium etli G12 in relation to Meloidogyne incognita infestation. Phytopathology, 91:415-422.

13- Hussey R.S., and Barker K.R. 1973. A comparison of methods of collecting inocula of Meloidogyne spp. including a new technique. Plant Disease Reporter, 57:1025-1028.

14- Jayakumar J. 2009. Streptomyces avermitilis as a biopesticide for the management of root knot nematode, Meloidogyne incognita in tomato. karnataka journal of agricultural science, 22:564-566.

15- Jenkins W.R. 1964. A rapid centrifugal-flotation technique for separating nematodes from soil. Plant Disease Reporter, 48:692.

16- Kim S., Kang S., Kim J., Lee Y., and Hong S. 2011. Biological control of root-kont nematode by Streptomyces sampsonii KK1024. Korean Journal of Soil Science Fertility, 44:1150-1157.

17- Maafi, Z. T. and Mahdavian, E. 1997. Species and physiological races of root knot nematodes (Meloidogyne spp.) on kiwifruit and the effect of M. incognita on kiwifruit seedlings. Iranian Journal of Applied Enthomology and Phytopathology, 65:1-11. (in Persian with English abstract)

18- Malkawi H.I., Saadoun I., Moumani F.A., and Meqdam M.M. 1999. Use of rapid PCR fingerprinting to detect genetic diversity of soil Streptomyces isolates. New Microbiology, 22:53-58.

19- Oka Y., Shuker S., and Tkachi N. 2009. Nematicidal efficacy of MCW-2, a new nematicide of the fluoroalkenyl group, against the root-knot nematode Meloidogyne javanica. Pest Management Science, 65:1082-1089.

20- Prauser H. 1964. Aptness and application of colour codes for exact description of colours of streptomycetes. Zeitschrift für allgemeine Mikrobiologie, 4:95-98.

21- Ruanpanun P., Tangchitsomkid N., Hyde K.D., and Lumyong S. 2011. Actinomycetes and fungi isolated from plant-parasitic nematode infested soils: screening of the effective biocontrol potential, indole-3- acetic acid and siderophore production. World Journal of Microbiology Biotechnology, 27:1373-1380.

22- Samac D.A., and Kindel L.L. 2001. Suppression of the root-lesion nematode (Pratylenchus penetrans) in alfalfa (Medicago sativa) by Streptomyces spp. Plant Soil, 235:35-44.

23- Schaad N.W., Jones J.B., and Chun W. 2001. Laboratory guide for identification of plant pathogenic bacteria. 3nd Ed. APS Press.

24- Schneider S.M., Rosskopf E.N., Leesch J.G., Chellemi D.O., Bull C.T., and Mazzola M. 2003. Research on alternatives to methyl bromide: preplant and post-harvest. Pest Management Science, 59: 814-826.

25- Sharma R.D. 1994. Bacillus thuringiensis, A biocontrol agent of Meloidogyne incognita on barley. Nematologia Brasileira, 18:79-84.

26- Shirling E.B., and Gottlieb D. 1966. Methods for characterization of Streptomyces species. International Journal of Systematic Bacteriology, 16:313-340.

27- Sun M.H., Li G., Shi Y.X., Li B.J., and Liu X.Z. 2006. Fungi and actinomycetes associated with Meloidogyne spp. eggs and females in China and their biocontrol potential. Journal Invertebrate Pathology, 93:22-28.

28- Suzuki S., Yamamoto K., Okuda T., Nishio M., Nakanishi N., and Komatsubara S. 2000. Selective isolation and distribution of Actinomadura rugatobispora strains in soil. Actinomycetologica, 14:27-33.

29- Takatsu T., Horiuchi N., Ishikawa M., Wanibuchi K., Moriguchi T., and Takahashi S. 2003. A novel nematocide from Streptomyces lavendulae SANK 64297. Journal of Antibiotics, 56:306-309.

30- Tsuchizaki N., Hamada M., and Hotta K. 2001. Rapid characterization by colony direct PCR of distribution specificity in Streptomyces of kan gene encoding a specific aminoglycoside-3-N-acetyltransferase. Actinomycetologica, 15:23-29.

31- Zeck W.M. 1971. A Rating Scheme for Field Evaluation of Root-knot Nematode Infestations. Pflanzenschutz-Nachrichten. Bayer AG, 24:141-144.