فاتن علوش "تثبيط بعض أمراض ذبول القرعيات باستخدام عزلات محلية من البكتيريا الجذرية المحفزة لنمو النبات"

تثبيط بعض أمراض ذبول القرعيات باستخدام عزلات محلية من البكتيريا الجذرية المحفزة لنمو النبات

الملخص

نُفّذَ البحث في مخبر التنوع الحيوي، الهيئة العامة للتقانة الحيوية ومخبر الأمراض النباتية، كلية الزراعة- جامعة دمشق خلال الفترة 2020-2024 بهدف عزل وتعريف بعض مسببات ذبول القرعيات وعزلات بكتيرية من المحيط الجذري للقرعيات واختبار قدرتها التضادية تجاه مسبب مرض ذبول الفوزاريوم الوعائي. جُمعت 30 عينة من عوائل قرعية مختلفة؛ الخيار،الكوسا، الشمام، البطيخ من أربعة محافظات؛ دمشق، ريف دمشق، درعا، دير الزور. عُزلت المسببات الفطرية ووٌصفت شكلياً ودُرست قدرتها الإمراضية وحُسبت النسبة المئوية للإصابة وشدتها لكل عزلة على مضيفها، حيث وُجد أنّ 10عزلات فطرية تنتمي للنوع Fusarium oxysoporum، ثم تم تحديد تخصصها العوائلي وأشكالها التخصصية formae specials فكانت العزلتان FO1 وFO2 تنتميان إلى الشكل Fusarium oxysporum f.sp. cucumerinum  والعزلتان FO5 وFO6 تنتميان إلى الشكل Fusarium oxysporum f.sp. melonis  في حين كانت العزلات FO7، FO8، FO9 وFO10 من الشكل Fusarium oxysporum f.sp. niveum  وتراوح قطر المستعمرة الفطرية بين 3.8 سم و 6.8 سم بعد سبعة أيام من التحضين في وسط PDA عند حرارة 27±3 درجة مئوية بينما تراوحت شدة الإصابة بين 12% و69.3%، حيث كانت العزلة FO7 المأخوذة من البطيخ من منطقة درعا هي الأعلى في نسبة الإصابة وشدة المرض، تليها العزلة FO5 المعزولة من الشمام من منطقة دير الزور وفقاً لسلم الإصابة المعتمد. أمكن الحصول على 40 عزلة بكتيرية أبدت قدرة تضادية تجاه الشكلين الممرضين؛ FO7 وFO5 بنسب متفاوتة، واختيرت 4 عزلات بكتيرية B20، B2، B10، B25 أظهرت تفوقاً في تثبيط الشكلين الممرضين FO7  و FO5 مخبرياً، وبالتعريف البيوكيميائي للعزلات البكتيرية انتمت العزلتان B2، B10 للنوع Pseudomonas fluorescens  والعزلتان B20،B25 للنوع Bacillus sabtilis، وعند استخدام العزلات البكتيرية المدروسة في تجربة الأصص على البطيخ  والشمام مقارنةً بالشاهد المعدى بالفطر غير المعامل بالبكتريا أعطت العزلة B20 أفضل تثبيط للفطرين الممرضين FO5 و FO7 حيث انخفضت نسبة الإصابة على الشمام والبطيخ  40% و30% على الترتيب البطيخ وشدة المرض 10% و 11% على الترتيب مقارنة بباقي العزلات، بينما الشاهد المعدى بالفطر الممرض كانت نسبة الإصابة فيه 80% على البطيخ و 96% على الشمام. كما أظهرت النتائج تأثير العزلات البكتيرية في بعض مؤشرات النمو لنبات البطيخ في الأصص، فقد تبيّن التفوق المعنوي للعزلة B20 في جميع مؤشرات النمو المدروسة لنبات البطيخ مقارنةً بباقي العزلات البكتيرية، وسجلت معاملة النبات بالعزلة البكتيرية B20 فقط أعلى ارتفاع للساق ووزن رطب وجاف للمجموع الخضري، طول للجذر، وزن رطب وجاف للمجموع الجذري، بالمقارنة بباقي المعاملات والشاهد السليم (85.60 سم، 52.13 غ، 8.43 غ، 32.53 سم، 6.39 غ، 3.27 غ، على التوالي)، وعلى الشمام سجلت معاملة النبات بالعزلة البكتيرية B20 فقط أعلى ارتفاع للنبات، وزن رطب ووزن جاف للمجموع الخضري وطول للجذر ووزن رطب ووزن جاف للمجموع الجذري، بالمقارنة بباقي المعاملات مع الشاهد السليم (76.00 سم، 48.66 غ، 7.43 غ، 32.83 سم، 5.52 غ، 3.51 غ، على التوالي، كما اختبرت قدرة العزلات على تحليل الفوسفات والبوتاسيوم وإنتاج هرمون حمض الإندول الخلي حيث تميزت العزلة B20  بقدرتها على تحليل الفوسفات والبوتاسيوم وكفاءتها في إنتاج هرمون حمض الإندول الخلي. تفسح هذه النتائج المجال أمام المزيد من الاختبارات للعزلات البكتيرية المنتخبة في تثبيط مسببي مرض ذبول الفوزاريوم الوعائي لاستخدامها لاحقاً في إنتاج مخصبات حيوية.

 

الكلمات المفتاحية: ذبول الفوزاريوم الوعائي، بكتريا المحيط الجذري المحفزة للنمو، Bacillus subtilis، البطيخ، الشمام، ذبول القرعيات، fluorescens  Pseudomonas .

 


 

Inhibition of some wilt diseases of cucurbits using local isolates of Plant Growth Promoting Rhizobacteria

Abstract

The research was carried out in the Biodiversity Laboratory of National Commission for Biotechnology and Plant Diseases Laboratory,Faculty of agriculture, Damascus University during  2020-2024 for isolating and identifying some of the causes of cucurbit wilt and bacterial isolates from the rhizosphere of cucurbits and testing their antagonistic ability against the cause of Fusarium vascular wilt. 30 samples were collected from different squash families; Cucumber, zucchini, Sweetmelon, and watermelon from four governorates; Damascus, Damascus countryside, Daraa,and Deir ez-Zor. The fungal pathogens were isolated, described morphologically, their pathogenicity was studied, and the percentage of infection and its severity of each isolate on its host were calculated. It was found that 10 fungal isolates belong to the species Fusarium oxysoporum, then their host specialization and formae specials were determined.Both the isolates FO1 and FO2 belonged to the form Fusarium oxysporum f.sp. cucumerinum and isolates FO5 and FO6 belong to the form Fusarium oxysporum f.sp. melonis while isolates FO7, FO8, FO9 and FO10 were of the form Fusarium oxysporum f.sp. niveum, and the diameter of the fungal culture ranged between 3.8 cm and 6.8 cm after seven days of incubation in PDA medium at 27±3 C°, while the infection severity ranged between 12% and 69.3%, with isolate FO7 taken from watermelon in Daraa being the highest. In terms of infection rate and disease severity, it is followed by isolate FO5, from Sweetmelon from the Deir ez-Zor region, according to the infection scale. 40 bacterial isolates  showed an antagonistic ability towards its pathogenic forms; FO7 and FO5 but the 4 bacterial isolates B20, B2, B10, and B25 were chosen that showed superiority in inhibiting the two pathogenic forms FO7 and FO5 in the laboratory. The biochemical identification of the bacterial isolates showed that, the two isolates B2 and B10 belonged to the species Pseudomonas fluorescens, and the two isolates B20 and B25 belonged to Bacillus subtilis. in the pot experiment, Watermelon and Sweetmelon compared to the control infected with the fungus not treated with bacteria. Isolate B20 had the best inhibition rat of both pathogenic fungi FO5 and FO7, as the infection rate on Sweetmelon and Watermelon decreased by 40% and 30%, respectively, and the severity of the disease was 10% and 11%, respectively, compared to the rest. isolates, while the control infection with the pathogenic fungus had an infection rate of 80% on Watermelon and 96% on Sweetmelon. also The results showed the effect of bacterial isolates on some growth indicators of watermelon plants in pots. The significant superiority of isolate B20 was demonstrated in all the studied growth indicators of Watermelon plants compared to the rest of the bacterial isolates. Plant treated with bacterial isolate B20 only recorded the highest of stem height, wet and dry weight of the shoot, length. the root wet and dry weight of the root system, compared to the rest of the treatments and the healthy control (85.60 cm, 52.13 g, 8.43 cm, 32.53 cm, 6.39 g, 3.27 g, respectively). For Sweetmelon, treatment with bacterial isolate B20 only recorded the highest plant height, weight. Wet and dry weight of the shoot, root length, wet weight and dry weight of the root, compared to the rest treatments with the healthy control (76.00 cm, 48.66 g, 7.43 g, 32.83 cm, 5.52 g, 3.51 g, respectively). The ability of the isolates to degrade phosphate and potassium to produce the hormone indole acetic acid was also tested, as isolate B20 ability to decompose phosphate and potassium and had a remarkable efficiency in producing the hormone indole acetic acid. These results open the way for further testing of the selected bacterial isolates in inhibiting the causes of Fusarium vascular wilt disease for later use in the production of biofertilizers.

 

Keywords: Fusarium vascular wilt, Watermelon, baciluus subtilis, cucurbit wilt, Pseudomonas fluorescens,Sweetmelon

 

 



عداد الزوار / 5514637 /