کنترل بیولوژیک Sclerotinia sclerotiorum (عامل بیماری کپک سفید سیب‌زمینی) توسط گونه-های مختلف Trichoderma و Coniothyrium minitans

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد گروه گیاه‌پزشکی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان

2 دانشیار گروه گیاه‌پزشکی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان

چکیده

با شیوع خشکیدگی ساقه و مرگ زودهنگام بوته­های سیب­زمینی در سطح وسیعی از مزارع استان همدان، به جداسازی و شناسایی عامل این بیماری اقدام شد. در نتیجه، عامل  بیماری به عنوان Sclerotinia sclerotiorum شناسایی گردید. با توجه به خسارت این بیماری و عدم کنترل آسان آن توسط روش­های زراعی و شیمیایی، اثر بیوکنترلی پنج گونه تریکودرما شامل T. ceramicum، T. koningii، T. koningiopsis، T. virens و T. viridescens و یک جدایه از گونه Coniothyrium minitans روی عامل بیماری بررسی شد. همه عوامل بیوکنترلی مذکور، با درجات مختلف باعث کنترل این بیمارگر در شرایط آزمایشگاه شدند، به طوری که در بررسی تاثیر ترکیبات فرار در رشد میسلیومی بیمارگر، بیش­ترین درصد بازدارندگی به میزان 56% مربوط به T. koningiopsis و در بررسی تاثیر ترکیبات خارج سلولی در غلظت­های 30 و 15 درصد، بیش­ترین درصد بازدارندگی بر رشد میسلیوم بیمارگر مربوط به T. ceramicum به ترتیب به میزان 69 و 53 درصد بود. T. koningiopsis،  T. viridescens و T. ceramicum در کشت متقابل به طور کامل از تشکیل سختینه­ها جلوگیری کردند و روی میسلیوم بیمارگر مستقر شده و تولید اسپور نمودند. هم­چنین در بررسی اثر سوسپانسیون اسپور عوامل بیوکنترل مذکور بر جوانه­زنی میسلیوژنیک سختینه­ها، بیش­ترین درصد کاهش جوانه­زنی در تیمار با T. ceramicum و T. koningiopsis و حداقل تاثیر در تیمار  T. virens و C. minitans مشاهده گردید. T. koningiopsis، T. ceramicum و T. viridescens گونه­هایی از تریکودرما هستند که به تازگی معرفی شده­اند و این تحقیق اولین بررسی اثر بیوکنترلی آن­ها روی بیمارگر­های گیاهی در ایران می­باشد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Biological Control of Sclerotinia sclerotiorum the Causal Agent of Potato White Mold by Different Trichoderma spp. and Coniothyrium minitans

نویسندگان [English]

  • SMR Ojaghian 1
  • D Zafari 2
  • G Khodakaramian 2
چکیده [English]

The identity of outbreak of stem drying and early death on potato in vast area of potato fields of Hamedan province was studied. As a result, the causal agent of the disease was isolated and identified as Sclerotinia sclerotiorum. Considering the serious damage of this pathogen that can not be easily controlled by cultural and chemical control methods, alternative approaches such as biocontrol method using five species of Trichoderma including T. ceramicum, T. koningii, T. koningiopsis, T. virens, T. viridescens and one isolate of Coniothyrium minitans were evaluated against this pathogen. All mentioned biocontrol agents caused some control on the pathogen
in vitro. In assessment of the effect of volatile metabolites on pathogen growth rate, the most inhibition percent was realized about T. koningiopsis with 56% and in case of extracellular compounds, the most inhibition percent in concentrations of 15 and 30% were showed T. ceramicum as 69% and 53%, respectively. In dual culture, T. koningiopsis, T. viridescens and T. ceramicum prevented sclerotia formation as such. They also grew and sporulated on the pathogen mycelia. In assessment of the affect of spore suspension of the biological agents on myceliogenic germination of sclerotia, the most inhibition was observed in T. ceramicum and T. koningiopsis and the less inhibition was in T. virens and Coniothyrium minitans. T. ceramicum, T. koningiopsis and T. viridescens are recently described Trichoderma spp. and this study is the first assessment of their biocontrol effect on plant diseases in Iran.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Biological control
  • Coniothyrium minitans
  • Potato
  • Trichoderma

مراجع

عمرانی خ، 1378. کنترل بیولوژیکی و شیمیایی Sclerotinia sclerotiorum عامل کپک سفید بادمجان. پایان نامه کارشناسی ارشد بیماری شناسی گیاهی، دانشگاه شهید چمران اهواز، دانشکده کشاورزی.
Adams PB, 1990. The potential of mycoparasites for biological control of plant diseases. Annu Rev Phytopathol 28: 59-72.
Atallah ZK and DA. Johnson. 2004. Development of Sclerotinia stem rot in potato fields in south-central Washington. Plant Dis 88: 419-423.
Boland GJ and R. Hall. 1994. Index of plant hosts of Sclerotinia sclerotiorum. Can J Plant Pathol 16: 93-100.
Chet I, Inbar J and Hadar I, 1997. Fungal antagonists and mycoparasites. Pp. 165-184. In: Wicklow DT and Soderstrom B, (eds). The mycota IV: Environmental and microbial relationships. Springer- verlag, Berlin.
Dennis C and Webster J, 1971. Antagonistic properties of species groups of Trichoderma. Hyphal interactions. Trans Brit Mycol Soc 57: 363-369.
Dos Santos AF and. Dhingra OD, 1982. Pathogenicity of Trichoderma spp. on the sclerotia of Sclerotinia sclerotiorum. Can J Bot 60: 472-475.
Ervio LR, Halkilahti AM and Pohjakallio O, 1964. The survival of sclerotia in soil. Experimental Mycol 5: 212-273.
Ethue LZ, Blume E, Muniz M, Silvia ACF, Stefanela DR and Rocha EK, 2005. Fungi anagonic to Sclerotinia sclerotiorum on cucumber grown in greenhouse. Fitopathologia Brasileira 30: 127-133
Gerlagh M, Kruse HM and Whipps JM, 1994. Growth and survival of Coniothyrium minitans on lettuce leaves in contact with soil in the presence and ab­sence of Sclerotinia sclerotiorum. Europ J Plant Pathol 100: 55–59
Hermosa MR, Grondona I, Iturriaga EA, Diaz-Minguez JM, Castro C, Monte E and Garcia-Acha I, 2000. Molecular characterization and identification of biocontrol isolates of Trichoderma spp. Appl Environ Microbiol 66: 1890–1898.
Hooker WJ, 1990. Compendium of potato diseases. The American Phytopathological Society.
Huang HC and Hoes JA, 1976. Penetration and infection of Sclerotinia sclerotiorum by Coniothyrium minitans. Can J Bot 54: 406-410.
Huang HC, Bremer E, Hynes RK and Erickson RS, 2000. Foliar application of fungal biocontrol agents for the control of white mold of dry bean caused by Sclerotinia sclerotiorum. Biol Control 18: 270-276.
Jones EE, Mead A and Whipps JM, 2003. Evaluation of different Coniothyrium minitans inoculum sources and application rates on apothecial production and infection of Sclerotinia sclerotiorum sclerotia. Soil Biol and Biochem 35 : 409–419
Karhuvaara L, 1960. On parasites of the sclerotia of some fungi. Acta Agric Scand 10: 127-134.
Kucuk C and Kivanc M, 2004. In vitro antifungal activity of strains of Trichoderma harzianum. Turk. J Biol 28: 111-115.
Li GQ, Huang HC, Acharya SN and Erickson RS, 2005. Effectiveness of Coniothyrium minitans and Trichoderma atroviride in suppression of sclerotinia blossom blight of alfalfa. Plant Pathol 54: 204-211.
McIntyre M, Nielsen J, Arnau J, Van der Brink H, Hensen K and Madrid S, 2004. Biocontrol mechanisms of trichoderma strains. Pp. 249-260. Proceedings of the 7th European Conference on Fungal Genetics. Copenhagen, Denmark.
McLaren DL, Huang HC, Kozub GC and Rimmer SR, 1994. Biological control of Sclerotinia wilt of sunflower with Talaromyces flavus and Coniothyrium minitans. Plant Dis 78: 231-235.
Purdy LH, 1979. Sclerotinia sclerotiorum: History, diseases and symptomatology, host range, geographic distribution, and impact. Phytopathol 69: 875–880.
Schirmbock M, Loroto M, Wang YL, Hayes CK,  Arisan- Atac I,  Scala F,  Harman GE and Kubicek CP, 1994. Parallel formation and synergism of hydrolytic enzymes and peptaibol antibiotics, molecular mechanisms involved in the antagonistic action of Trichoderma harzianum against phytopathogenic fungi. Appl Environ Microbiol 60: 4364-4370.
Simon A and Sivasithamparam K, 1989. Pathogen suppression: A case study in biological suppression of Gaeumannomyces graminis in soil. Soil Biol Biochem 21: 331-337.
Trutmann P and Keane PJ, 1990. Trichoderma koningii as a biocontrol agent for Sclerotinia sclerotiorum in Southern Australia. Soil Biol Biochem 22 (1): 43-50.
Tu JC, 1980. Gliocladium virens, a destructive mycoparasite of Sclerotinia sclerotiorum. Phytopathol 70: 670-674.
Tu JC, 1986. Integrated disease control of white mold (Sclerotinia sclerotiorum) in navy bean (Phaseolus vulgaris). Int Symp Crop Prot 39: 731–740.
Venette J, 1998. Sclerotinia spore formation, transport, and infection. Pp. 4-7. Proceedings of the Sclerotinia Workshop. Fargo, North Dakota, USA.
Vey A, Hoag IRE and Butt TM, 2001. Toxic metabolites of fungal biocontrol agents. Pp. 311-346. In: Butt, TM Jackson, C and Magan N (eds). Fungi as biocontrol agents. Progress, problems and potential. CAB International , Bristol.

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار