مقایسه اثر محیطهای مختلف رشدی بر میزان سورفکتین تولید شده توسط باکتری Bacillus subtilis
عنوان دوره: بیست و دومین کنگره گیاهپزشکی ایران
نویسندگان
چکیده
سورفکتین متعلق به خانواده لیپوپپتیدها است که توسط Bacillus subtilis ترشح می شود. سورفکتین توانایی ایجاد مقاومت سیستمیک در گیاه (ISR) را دارد و می تواند گیاه میزبان را در برابر حمله بیمارگرهای باکتریایی و قارچی محافظت کند. این ترکیب در باسیلوس نقش مهمی در اتصال سطحی و تشکیل بیوفیلم دارد. قابلیت بیوکنترلی Bacillus subtilis وابسته به میزان تولید سورفکتین است. فاکتورهای محیطی شامل pH، دما و یونهای فلزی روی رشد سلول باکتری و تولید سورفکتین زیستی موثر است. هدف این تحقیق مقایسه میزان سورفکتین تولید شده به وسیله Bacillus subtilis در محیطهای مختلف و بررسی اهمیت عناصر کم مصرف (میکروالمنتها) بوده است. بنابراین استرین ATCC21332 باکتری B. subtilis و سه محیط مختلف شامل: گلوکز (40 گرم در لیتر)، عصاره خاک (10 درصد) و عصاره گیاه (10 درصد) مورد استفاده قرار گرفتند. بدین منظور، باکتری B. subtilis در محیط های مختلف شامل 50 میلی لیتر محیط نوترینت براس، نوترینت براس حاوی 40 گرم در لیتر گلوکز، نوترینت براس حاوی 10 درصد عصاره خاک و محیط نوترینت براس حاوی 10 درصد عصاره گیاه (Vitis spp.) کشت شد و سپس در دمای 28 درجه سانتیگراد روی شیکر rpm 180 به مدت 24 ساعت قرار داده شد. با این روش اثر عصاره های خاک و گیاه به عنوان دو فاکتور محیطی روی مقدار تولید سورفکتین بررسی و با کمک کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا (HPLC) آنالیز شد. مقادیر عناصر روی، منگنز و آهن در نمونه خاک و نمونه های برگی بوسیله اسپکترومتری جذب اتمی (AAS) تعیین گردید. آنالیز HPLC محیط های مختلف بیانگر تولید مقادیر مختلفی سورفکتین C14 وC15 توسط باسیلوس بود. طبق نتایج بدست آمده گلوکز به میزان 40 گرم در لیتر در محیط نوترینت براس تاثیر مثبتی روی افزایش تولید سورفکتین C14 و C15 نداشت. تولید سورفکتین در محیط نوترینت براس حاوی 10 درصد عصاره گیاه بالاترین مقدار بود. آنالیز عناصر میکرو این محیط ها نشان داد که بیشترین غلظت عناصر روی، منگنز و آهن در محیط نوترینت براس حاوی عصاره گیاهی بود. براساس مطابقت نتایج فوق با منابع دیگر که در آن به بررسی تاثیر عناصر مختلف روی میزان تولید سورفکتین پرداخته شده است لذا حضور مقادیر بالای این عناصر در محیط حاوی عصاره گیاهی می تواند یکی از دلایل بالا بودن میزان تولید سورفکتین باشد. طبق نتایج حاصله از این تحقیق باسیلوس می تواند مقادیر بالای سورفکتین را در گیاهان و خاکهایی که مقادیر بالایی از این عناصر را دارند، تولید کند. بنابراین افزودن این عناصر به خاک می تواند در اثرات بیوکنترلی باسیلوس بر علیه بیمارگرهای گیاهی از طریق تشکیل بیوفیلم و ترشح سورفکتین، موثر باشد.
کلیدواژه ها