بررسي فرمولاسيون نانوكپسول‌هاي آلژينات/ ژلاتين استرين‌هاي سودوموناس و باسيلوس بر قابليت بيوكنترلي اين استرين‌ها در كنترل Rhizoctonia solani , Fusarium solani و Phytophthora drechsleri

دانشگاه ولي عصر(عج) رفسنجان

كارشناسي ارشد

با توجه به اهميت نانو ذرات در كنترل بيمارگر‌هاي گياهي، تحريك فاكتورهاي رشدي گياه و استفاده از تركيبات زيست تجديد پذير در انكپسولاسيون، نانوكپسولاسيون باكتري‌هاي آنتاگونيست گامي مهم در جهت افزايش كارايي اين عوامل در شرايط نامساعد محيطي است. در اين پژوهش توانايي دو استرين باكتريايي سودوموناس فلورسنت (VUPF5 و T17-4) و دو استرين جنس باسيلوس سابتيليس (VRU1 و Bs-VRU) در توليد سيدروفور، آنزيم ليپاز، پروتئاز، سلولاز، كيتيناز، انحلال فسفات معدني، سيانيد هيدروژن، تشكيل بيوفيلم و توليد هورمون اكسين مورد ارزيابي قرار گرفت. نانوكپسولاسيون آلژينات-ژلاتين غني شده با نانولوله‌هاي كربني و نانو ذرات سيليسيوم استرين‌هاي باكتريايي با غلظت‌هاي مختلف ژلاتين تهيه گرديد، ميزان رطوبت، تورم، رهايش باكتري از كپسول و ميزان زنده ماني آن‌ها در شرايط آزمايشگاهي و گلخانه‌اي مورد بررسي قرار گرفت. مقايسه باكتري‌هاي بدون پوشش و انكپسوله شده در ميزان زنده ماني و افزايش فاكتورهاي رشدي گياه پسته، لوبيا و سيب زميني ارزيابي گرديد و توانايي آن‌ها در كنترل بيمارگرهاي Fusarium solani سيب زميني، Rhizoctonia solani لوبيا و Phytophthora drechsleri پسته مورد بررسي قرار گرفت. نتايج حاصل از اين پژوهش نشان داد كه درصد رطوبت و تورم نانو كپسول‌ها با افزايش غلظت ژلاتين افزايش مي‌يابد. بررسي XRD و طيف FTIR نشان داد كه هنگام افزودن ژلاتين به آلژينات سديم تعامل الكتروستاتيك رخ مي دهد. رهايش استرين VUPF5 از كپسول تا روز 35 به صورت صعودي افزايش و پس از آن كاهش يافت، در استرين T17-4 حداكثر رهايش در روز 35 مشاهده شد و از روز 50 به بعد رهايش روند نزولي پيدا كرد. در استرين VRU1 و Bs-VRU حداكثر رهايش در روز 20 ثبت شد. بالاترين كارايي كپسولاسيون در غلظت 5/1 درصد ژلاتين مشاهده شد كه در استرين هاي T17-4 و VUPF5 به ترتيب 23/87 و 23/91 درصد بود. نتايج آزمايشگاهي بيش‌ترين توليد متابوليت‌هاي مورد نظر و بازدارندگي از رشد هر سه بيمارگر را در استرين VUPF5 و VRU1 نشان داد. در بررسي‌هاي گلخانه‌اي تاثير بيشتر نانوفرمولاسيون استرين‌هاي باكتريايي در مقايسه با باكتري بدون پوشش در افزايش فاكتورهاي رشدي گياهان و كنترل هر سه بيمارگر نشان داده شد. هم‌چنين نانوفرمولاسيون متابوليت‌هاي استرين‌هاي VUPF5 و VRU1 موجب افزايش پرآوري و ريشه زايي پسته UCB1 در شرايط كشت بافت گرديد. فرمولاسيون ارايه شده در اين پژوهش كه به صورت پودر مي‌باشد، جايگزين بالقوه‌اي براي فرمولاسيون‌هاي جامد و مايع عوامل بيوكنترل بوده كه با رهايش تدريجي و افزايش زنده ماني باكتري، ميزان كارايي آنها را در برابر شرايط نامساعد محيطي افزايش مي‌دهد و نانو ذرات موجود در ديواره كپسول رشد گياه را بهبود بخشيده و مقاومت آن‌ها را افزايش مي‌دهد.

57260

دانشگاه وليعصر رفسنجان

احمد حسيني -رضا محمدي نژاد

بيماري شناسي گياهي

روح الله صابري ريسه