استفاده از Trichoderma harzianum و Bacillus subtilis در مهار زیستی نماتد ریشه گرهی Meloidogyne incognita در گیاه توتون

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 محقق، بخش بیوتکنولوژی، بخش تحقیقات بیوتکنولوژی، مرکز تحقیقات و آموزش توتون تیرتاش، بهشهر، مازندران، ایران.

2 محقق، بخش تحقیقات گیاه‌پزشکی، مرکز تحقیقات و آموزش توتون تیرتاش، بهشهر، مازندران، ایران.

10.22092/bcpp.2024.367259.375

چکیده

توتون، یکی از گیاهان مهم زراعی و صنعتی است که در اقتصاد و درآمد کشورهای تولیدکننده نقش مهمی دارد. نماتد ریشه گرهی از مهم­ترین نماتدهای انگل گیاهی با دامنه وسیع میزبانی می­ باشند. با توجه به خطرات سموم شیمیایی، استفاده از روش‌های جایگزین، از جمله مهار زیستی در مبارزه با این بیماری ضروری به نظر می­ رسد. در این پژوهش، اثر دو مهارگر Trichoderma harzianum و Bacillus subtilis به طور انفرادی و هچنین به طور تلفیقی، علیه نماتد Meloidogyne incognita روی گیاه توتون در قالب طرح کاملاً تصادفی با 14 تیمار و 4 تکرار در شرایط گلخانه در مرکز تحقیقات و آموزش توتون تیرتاش بررسی گردید. گیاهچه­ های توتون رقم K326، در مرحله 4 تا 5 برگی، با غلظت Spore/mL 106 از قارچ و CFU/mL 8 10 از باکتری، در دو زمان و با دو روش مختلف، اعمال تیمار شدند. حدود دوماه پس از مایه زنی با 2000 تخم و لارو سن دوم نماتد، صفات شاخص گال، تعداد توده تخم، متوسط تخم در هر توده، فاکتور تولید مثل، جمعیت نماتد در خاک و ریشه و درصد کنترل نماتد بررسی و یادداشت‌برداری گردید. طبق نتایج تجزیه واریانس، تمام شاخص­ های مربوط به نماتد در سطح یک درصد اختلاف معنی­ دار نشان دادند (P≤ 0.01). در همه صفات مورد بررسی، پس از تیمار شاهد سالم (نماتدکش ولوم پرایم)، تیمار اثر تلفیقی قارچ T. harzianum به اضافه باکتری B. subtilis روی نماتد، هم­زمان با نشاکاری (با غلظت 10 در هزار) و 10 روز پس از نشاکاری (به میزان mL 50 پای هر بوته)، به عنوان مؤثرترین تیمار علیه نماتد M. incognita در گیاه توتون شناخته شد. تجزیه و تحلیل آماری داده­ های حاصله از این تحقیق، نشان داد که زمان­های اعمال تیمار مهارگرها، دارای اختلاف معنی­ دار با یکدیگر هستند (P≤ 0.01). به طور کلی، تأثیر کاربرد تلفیقی مهارگرها در طی دو مرحله (هم­زمان با نشاکاری + 10 روز پس از نشاکاری)، از کاربرد انفرادی آن­ها در طی یک مرحله بیشتر بود. رویکرد مبتنی بر استفاده از مهارگرها درمهار زیستی امیدوارکننده به نظر می­ رسد، زیرا می‌تواند به کاهش میزان استفاده از مواد شیمیایی و تثبیت تغییرات اکولوژیکی کمک می­ کند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


Ameri, M., Kheiri, M., Damadzadeh, M. & Rahimian, H. 2004. An Evaluation of the efficacy of Pasteuria penetrans for control of Meloidogyne javanica. Iranian Journal of Plant Pathology, 40(1–2): 1–14.
Baruti, sh. & Alavi, A. 1374. Plant nematodology (principles and nematodes of Iran's parasite and quarantine). Publications of the Research Institute of Pests and Plant Diseases, 278 pages.
Badakhshan, M., Mehdikhani Moghadam, A., Baghai Ravari, S. & Rouhani, H. 2015. Combined use of two species of Trichoderma and Bacillus subtitis in controlling (Meloidogyne javanica) in tomato. Journal of Plant Pests and Diseases, 84(2): 278–269.
Canto–saenz, M. 1983. The nature of resistance to Meloidogyne incognita (Kofoid & White) Chitwood. In: C.C. Carter (Ed.). In: Proceedings of the third research & planning conference on root–knot nematodes, Meloidogyne spp. International Meloidogyne Project. Lima, Peru, 6(1): 160–165.
Chin Ann, Y. 2013. Screening for nematicidal activities of Bacillus species against root knot nematode (Meloidogyne incognita). American Journal of Experimental Agriculture, 3(4): 794–805.
Coolen, J. & D, Herde, C.J. 1972. A Method for the Quantitative extraction of nematodes form plant tissue. 9220 Merelbeke Belgium, 77 pp.
Forghani F. & Hajihassani A. 2020. Recent advances in the development of environmentally benign treatments to control root–knot nematodes. Frontiers in Plant Science,11, 1125. https://doi.org/10.3389/fpls.2020.01125
Harman, G.E., C.R. Howell, A. Viterbo, I. & Lorito, M. 2004. Trichoderma species opportunistic, avirulent plant symbionts. Nature Reviews, 2(4): 43–56.
Heydari, F. & Olya, M. 2016. Investigating the separate and combined use of Trichoderma harzianum and vermicompost in biological control of tomato root–knot nematode (Meloidogyne javanica) in greenhouse conditions. Journal of applied research in herbal medicine, 6(3): 1–12.
Hussey, R.S. & Barker, K.R. 1973. A comparison of methods of collecting inocula of Meloidogyne spp. including a new technique. Plant Disease Reporter, 57: 1025–1028.
Hussey, R.S. & Janssen, G.J.W. 2002. Root–knot nematodes: Meloidogyne species. In Starr J.L. Cook R. & Bridge J. (Eds.), Plant resistance to parasitic nematodes. Wallingford, UK, CAB International, 14(1): 43–70.
Jamali, S., Monazam, K. & Alimi, M. 2022. Efficacy of Pseudomonas and Streptomyces strains on control of root knot nematode (Meloidogyne incognita) in tomato under greenhouse conditions. Iranian Journal of Nematology, 1(1): 118–127.
Jepson, S.B. 1987. Identification of root–knot nematodes. Wallingford, UK, CAB International.
Jenkins, W.R. 1964. A rapid centrifugal flotation technique for extracting nematodes from soil. Plant Disease Reporter, 48(3): 675–692.
Jindapunnapat, K., Chinnasri, B. & wankiae, S.K. 2013. Biological control of root–knot nematodes (Meloidogyne enterolobii) in guava by the Fungus Trichoderma harzianum. Journal of Developments in Sustainable Agriculture, 8(2): 110–118.
Lucas, G.B. 1975. Disease of Tobacco,3rd edition, biological consulting Associates, Releight, North carolina. 621pp.
Maleki Ziarati, H., Raushiti, A., Sahibani, N., Prafiyan, H.R. & Aminian, H. 2009. Investigating the possibility of biological control of Meloidogyne javanica in tomato by Trichoderma harzianum fungus in the greenhouse and quantitative changes of phenolic compounds in the plant. Journal of seedling and seed agriculture, 25(3): 272–259.
Majzoob, S.H., Kargar Bideh, A. & Zarghani, H.A. 2010. Effect of Pseudomonas fluorescens CHAO, Bacillus subtilis and Pantoea sp. In the control of Meloidogyne javanica on cucumber (Super Amelia and Royal). In: 19th Iranian Plant Protection Congress, Tehran, Iran 533. (In Persian with English summary).
Munshid, H., S. Simon, A. & Lal, A. 2013. Antagonistic potential of Bacillus subtilis and Pseudomonas fluorescens on Meloidogyne incognita of green onion (Allium fistulosum). International Journal of Botany and Research, 3(4): 15–22.
Muthulakshmi, M., Devrayar, K. & Jonathan, E.I. 2010. Biocontrol of root–knot nematode, Meloidogyne incognita (Kofeid and White) Chitarod in mulberry. Journal of Bio pesticide, 3: 479–482.
Meyer, S.L. & Roberts, D.P. 2002. Combinations of biocontrol agents for management of plant–parasitic nematodes and soilborne plant–pathogenic fungi. Journal of Nematology, 34(3): 1– 8.
Miraki, K., Abdollahim M. & Tallayi, F. 2013. Effect of Trichoderma virens and Glomus mosseae in controlling root knot nematode (Meloidogyne javanica) in tomato. Biological Control of Pests and Plant Diseases, 2(1): 9–16.
Mokhtari, S., Sahebani, N. & Etebarian, H.R.  2014. Biological control of Meloidogyne javanica by two against antagonists Trichoderma harzianum BI and Pseudomonas fluorescens CHAO in tomato plant. Biological Control of Pests and Plant Diseases, 3(2): 117–126.
Naseri Nesab, F., Sahibani, N. & Pradayian, H.R. 2012. Studying the effect of the antagonist fungus Trichoderma harzianum BI on the induction of defense response of tomato plant against root knot nematode (Meloidogyne javanica). Plant Disease Research Quarterly, 1(4): 1–12.
Ramezani Moghadam, M., Mehdikhani Moghadam, A., Baghai Raori, S. & Rouhani, H. 2013. Investigating the antagonistic activity of Bacillus spp. In the control of tomato root–knot nematode. Journal of Biological Control of Pests and Plant Diseases, 2(1): 17–26.
Sajjadi, A., Najafi, M.R., Hosseini, A., Hosseininejad, A., Masoudi, A.A. & Safar, F. 2017. Management of root knot nematode in tobacco fields of Golestan province. Research report of Tirtash Research and Education Center.
Sahebani, N. & Hadavi, N. 2008. Biological control of the root– knot nematode Meloidogyne javanica by Trichoderma harzianum. Soil Biology & Biochemistry, 40(1): 2016–2020.
Sharon, E., Bar–Eyal, M., Chet, I. Herrera–Estrella, A., Kleifeld, O. & Spiegel, Y. 2001. Biological control of the root– knot nematode Meloidogyne javanica by Trichoderma harzianum. Phytopathology, 91(2): 687–693.
Sikora, R.A. & Fernandez, E. 2005. Nematode parasites of vegetables. In: Plant parasitic nematodes in subtropical and tropical agriculture. Luc, M., Sikora. R. A. and Bridge, J. (Editors), 2nd edition, CABI Wallingford, UK.
Silva, O.J.D., Santana, M.V., Freire, L.L., Silva Ferreira, B.D. & Rocha, M.R. 2017. Biological agents in the management of Meloidogyne incognita in tomato. 47(10): 1–7
Singh, P. & Siddiqui, Z.A. 2010. Biocontrol of root–knot nematode Meloidogyne incognita by the isolates of Bacillus on tomato. Archives of Phytopathology and Plant Protection, 43(1): 552–561.
Williamson, V.M. & Hussay, R.S. 1996. Nematode Pathogenesis and Resistance in Plant. The Plant Cell, 8(2): 1735– 1745.
Zeck, W.M. 1971. A rating scheme for field evaluation of root knot nematode infestations. Pflanzenschutz–Nachrichten. Bayer AG. 24(1): 141–144.