نام پژوهشگر: آرزو لگزیان

بهینه سازی شرایط رشد باکتری pseudomonas fluorescens vupf5 جهت افزایش قابلیت بیوکنترلی آن
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه ولی عصر (عج) - رفسنجان - دانشکده کشاورزی 1392
  آرزو لگزیان   روح اله صابری ریسه

در حدود 900 استرین باکتریایی که از ریزوسفر گیاهان و از مناطق مختلف ایران بدست آمدند، از لحاظ قابلیت بیوکنترلی در شرایط آزمایشگاهی و گلخانه در برابر gaeumannomyces graminis var. tritici عامل بیماری پاخوره غلات مورد بررسی قرار گرفتند. در نهایت بهترین استرین (vupf5) از لحاظ توانائی بیوکنترلی در آزمایشگاه و نیز شرایط گلخانه ای، برای مطالعات بعدی انتخاب گردید. استرین vupf5 در برابر بیماری پاخوره غلات در حدود 85% بازدارندگی از خود نشان داد. بر اساس آزمون های بیوشیمیایی و مورفولوژیکی این جدایه متعلق به گونه pseudomonas fluorescens می باشد. این استرین قابلیت تولید متابولیت های ثانویه مثل سیدروفور، سیانید هیدروژن، پروتئاز، فنازین و متابولیت های فرار را دارا می باشد. پایداری ژنتیکی vupf5 به عنوان یک استرین برتر برای کنترل بیماری پاخوره گندم مورد مطالعه قرار گرفت. بررسی ثبات ژنتیکی استرین برحسب تکثیر باکتری در محیط کشت مایع صورت گرفت. سیستم gacs/gaca به عنوان سیستم تنظیم کننده مهم در تولید متابولیت های ثانویه شناخته شده است و در خصوصیات بیوکنترلی fluorescent pseudomonadsدخیل می باشد. در طی تکثیر کلونی های متفاوتی از لحاظ مورفولوژیکی مثل رنگ (سفید به جای نارنجی) و شکل کلونی (تقریباً صاف و بزرگ تر) نسبت به کلونی های اولیه یافت شدند و ph محیط کشت در کلونی های متفاوت بیشتر بود. تولید برخی متابولیت ها مثل پروتئاز، سیانید هیدروژن و فنازین مورد بررسی قرار گرفتند. همچنین موتانت ها در مقایسه ژنتیکی بر اساس rapd-pcr با تیپ وحشی متفاوت بودند. ژن gaca در استرین vupf5 و کلونی های موتانت ردیابی شد. این پژوهش نشان داد که کلونی هایی با کارائی پایین در تولید متابولیت های ثانویه احتمالاً با موتاسیون در ژن های gaca و gacs مرتبط می باشند. به منظور افزایش جمعیت باکتریایی و کاهش درصد موتاسیون در آن ها، حدود 31 محیط کشت با یکدیگر مورد مقایسه و ارزیابی قرار گرفتند. از این میان محیط کشت حاوی ملاس، جوانه گندم، سویا، شکر، سیب و سولفات منگنز به عنوان بهترین محیط کشت از لحاظ جمعیت باکتری در بین محیط ها شناخته شد. جمعیت باکتری در این محیط کشت در حدود 1010× 56/5 سلول باکتری ارزیابی شد. این محیط کشت از لحاظ ثبات ژنتیکی استرین vupf5 با سایر محیط ها مورد بررسی قرار گرفت. اضافه کردن سولفات روی به جای سولفات منگنز در این محیط کشت سبب افزایش چشمگیری در حفظ کلونی های تیپ وحشی، کاهش ایجاد موتاسیون و تکثیر کلونی های موتانت شد. استرین تیپ وحشی و موتانت های سفید حاصل از این محیط کشت برای بررسی فعالیت آنتاگونیستی این استرین ها در کنترل بیماری پاخوره غلات روی میزبان گندم مورد بررسی قرار گرفتند.