Skip to main content
SUPERVISOR
Masoud Bahar
مسعود بهار (استاد راهنما)
 
STUDENT
Raha Faramarzi
رها فرامرزی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده کشاورزی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1395

TITLE

Occurrence of Pectobacterium sp. and Dickeya sp. Bacteria in field crops, vegetable and ornamental plants in Isfahan
Two soft rot causing bacterial genera Pectobacterium sp. and Dickeya sp. belong to the family Entrobacteriaceae, are important plant pathogens which lead to major losses in field crops, vegetables and ornamental plants countywide including Isfahan province. In spite of their ability to induce soft rot in a wide rang of plants as a common symptom, the members of these two bacterial genea are significantly divergent in terms of physiological, pathological and ecological characteristics.Therfore, preision studies is required for identification and differentiation of Pectobacterium and Dickeya species causing plants soft rot and their abundancy in different geographical regions. Due to widespread occurrence of plant soft rot diseases in Isfahan province, in this study attempt was mad to determine the relative abundance of Pectobacterium and Dickeya species and suecies in the regin. To do this, the plants, particulary potatoes showing soft rot and black leg symptoms were collected from the fields of Isfahan province and some restricted area of Takistan in Qazvin, Eghlid in Fars and Jourhgan in Hamedan province. All of the causative bacteria isolated from the soft rotted samples were negative in Gram staining, Oxidase activity, starch and tween80 hydrolysis while positive in nitrate reduction, gelatin utilization and potato rot test. Based on physiological characteristics and rep-PCR typing using Box IR and ERIC1/ ERIC2 primers, all the isolates were clustered in two heterogenous group Pectobacterium sp. (groupI) and Dickeya sp. (groupII). The results of confirmatory biochemical tests and amplification of the target DNA of the isolated in PCR with species specific primers and nucleotide sequencing revealed that among 64 isolates in groupI, P . carotovorum su. carotovorum(33 isolates) is the most abundant suecies than P . carotovorum su. brasiliensis (17 isolates) and P . pamentieri (14 isolates). All these bacteria are common in temperate, tropical and sub-tropical regions, hence their presence was expected in Isfahan rgin. P . atrosepticum as the cauaul agent of potato blackleg adapted in European cool and wet climate was not isolated from the samples. The biochemical and molecular feautures of 14 isolates from group II lead to identification of Dickeya solani and D . dadantii from soft rotted potatoes and onions. However the remaining species have yet to be identified denfinitely. According to the results, it can be concluded that several species and suecies of Pectobascterium sp. and Dickeya sp. are involved in soft rot diseases of various crops in the region, of which P . cartovorum susp. carotovorum is the most abundant species. Key words: Pectobacterium sp., Dickeya sp., Soft rot disease.
باکتریهای دو جنس Pectobacterium و Dickeya متعلق به خانواده Entrobacteriaceae از جمله عوامل مهم پوسیدگی نرم گیاهان در دنیا هستند که در مناطق مختلف کشور از جمله استان اصفهان نیز، خسارت زیادی را به محصولات مختلف زراعی، سبزی و گلهای زینتی وارد می کنند. علیرغم ایجاد علایم مشترک پوسیدگی نرم در بافت میزبان، اعضای این دو جنس باکتریایی تفاوتهای فیزیولوژیکی، اکولوژیکی و بیماریزایی قابل توجهی دارند. به همین دلیل، تشخیص گونه و زیرگونه عامل بیماری در محصولات مختلف و تعیین غالبیت اکولوژیکی آنها در شرایط جغرافیایی متفاوت به مطالعات دقیق تری نیاز دارد. با توجه به گسترش بیماریهای پوسیدگی نرم محصولات زراعی در اصفهان، در پژوهش حاضر سعی گردید که فراوانی گونه ها و زیرگونه های دو جنس Pectobacterium و Dickeya دخیل در پوسیدگی نرم گیاهان در استان اصفهان مشخص شود. به این منظور، نمونه های مبتلا به پوسیدگی نرم و سیاه شدگی در قسمت طوقه و ریشه گیاهان مختلف به ویژه سیب زمینی از مناطق مختلف اصفهان و در موارد معدودی از تاکستان قزوین، اقلید فارس و جورقان همدان جمع آوری شد و باکتری عامل بیماری از آنها جداسازی گردید. تمام جدایه ها از نظر رنگ آمیزی گرم، اکسیداز، هیدرولیز نشاسته و تویین 80 منفی بودند، ولی واکنش آنها برای احیای نیترات، هضم ژلاتین و ایجاد لهیدگی در سیب زمینی، مثبت ارزیابی شدند. طی آزمون های rep-PCR با استفاده از جفت آغازگرهای BOX IR و ERIC1/ERIC2 و تعیین خصوصیات بیولوژیکی، جدایه های مزبور در دو گروه هتروژن Pectobacterium sp. (گروه I) و Dickeya sp. ( گروه II) قرار گرفتند. با استفاده از آزمون های بیوشیمیایی تکمیلی، تکثیر قسمتی از DNA به وسیله PCR با جفت آغازگرهای اختصاصی و تعیین توالی نوکلئوتیدی، معلوم شد که از 64 جدایه این گروه، زیرگونه P. carotovorum su . carotovorum با 33 جدایه، فراوانی بیشتری نسبت به زیرگونه P. carotovorum su . brasiliensis (17جدایه) و نیز گونه P . parmentieri (14جدایه) دارد. هر سه گونه مزبور در مناطق معتدل و نیمه گرمسیری دنیا انتشار گسترده ای دارند و شیوع آنها در اصفهان یا سایر مناطق کشور دور از انتظار نیست. باکتری P. atrosepticum به عنوان عامل ساق سیاه سیب زمینی در مناطق خنک و مرطوب اروپا از هیچکدام از نمونه ها ی مورد بررسی جداسازی نشد. در بررسی های مولکولی و بیوشیمیایی 14 جدایه گروهII، دو گونه D. solani و D. dadantii در بین نمونه های مبتلا به پوسیدگی نرم سیب زمینی و پیاز شناسایی شدند، ولی برای تشخیص سایر گونه های Dickeya sp . کارهای تحقیقاتی بیشتری لازم است. از نتایج بدست آمده می توان استنباط کرد که گونه ها و زیرگونه های متعددی از جنس های باکتریایی Pectobacterium و Dickeya در بروز بیماریهای پوسیدگی نرم گیاهان منطقه دخالت دارند که در بین آنها غالبیت حضور گونه P. carotovorum su . carotovorum قابل محرزاست . کلمات کلیدی: Pectobacterium sp. ، Dickeya sp. ، پوسیدگی نرم

ارتقاء امنیت وب با وف بومی