مقایسه واریانت‌های فنوتیپی Pseudomonas fluorescens F117 از نظر برخی ویژگی‌های فنوتیپی و رفتارهای بیوکنترلی متاثر از پدیده تنوع فازی
عنوان دوره: بیست و دومین کنگره گیاهپزشکی ایران
نویسندگان
چکیده
سودومونادهای فلورسنت از موفق ترین میکروارگانیسم های ناحیه ریزوسفر می باشند. یکی از مکانیسم های سازگاری آنها پدیده تنوع فازی می باشد؛ این پدیده در اثر تغییرات ژنتیکی برگشت پذیر رخ داده که نتیجه آن ظهور زیر جمعیت‌های متنوع از یک باکتری با رفتارهای متفاوت می باشد که در نهایت سبب بقا و سازگاری آنها با شرایط متغیر محیطی می شود. تنوع فازی یک سیستم تنظیمی است که صفات مختلفی را در باکتری ها تحت تاثیر قرار می دهد. در این تحقیق، ابتدا اقدام به ردیابی ژن sss (ژن تنظیم کننده تنوع فازی در Pseudomonas spp.) در بین چند جدایه بیوکنترلی Pseudomonas fluorescens شامل UTPf68، UTPf5، F117، 34B و B6 با استفاده از آغازگرهای اختصاصی SSS-UP و SSS-LOW شد. از بین پنج جدایه، ژن sss، در جدایه F117 ردیابی شد. تنوع فازی در این جدایه منجر به ظهور واریانت های فنوتیپی (دو نوع کلونی) در محیط کشت King’s B شد؛ کلونی های تیپ وحشی کوچک و کدر بودند (F117 I)، در حالیکه کلونی تیپ ثانویه (F117 II) بزرگ تر بوده و شدت رنگ فلورسنس بیشتری داشتند. انگشت نگاری DNA با استفاده از نشانگر مولکولی BOX-PCR تشابه کامل واریانت ها را با جدایه اولیه تایید کرد. واریانت های فنوتیپی از نظر تولید برخی آنزیم‌‌‌‌‌‌‌‌ها از قبیل پروتئاز، لیپاز و فسفاتاز، تولید متابولیت‌هایی از قبیل سیانید هیدروژن، سیدروفور، اکسین و رفتارهای تحرک (شناوری، توده ای و ناگهانی) و تشکیل بیوفیلم مورد مقایسه قرار گرفتند. میزان بازدارندگی از رشد بیمارگر Phytophthora drechsleri (عامل پوسیدگی ریشه و طوقه خیار) در شرایط آزمایشگاه با روش های مختلف (کشت متقابل، تاثیر ترکیبات فرار و عصاره برون سلولی باکتری در بازداری از رشد بیمارگر)، به‌وسیله واریانت های فنوتیپی انجام شد. نتایج تفاوت رفتاری معنی داری بین دو تیپ نشان داد؛ هر دو تیپ توانایی تولید لیپاز و فسفاتاز را داشتند، در حالیکه F117 II توانایی تولید پروتئاز را از دست داده بود. تولید سیانید هیدروژن در F117 II به شدت کاهش پیدا کرده و در مقابل تولید سیدروفور و اکسین تولید افزایش پیدا کرد. F117 II از نظر هر سه حرکت شناوری، توده‌ای و ناگهانی تحرک بیشتری نسبت به F117 I داشت، میزان تشکیل بیوفیلم F117 I بیشتر از تیپ F117 II بود. از نظر فعالیت ضد قارچی در آزمون‌های کشت متقابل و ترکیبات فرار F117 I به ترتیب با %11/51 و 27% درصد بازدارندگی، قوی‌تر از تیپ ثانویه عمل کرد. عصاره‌برون سلولی هر دو تیپ وحشی و ثانویه توانستند به‌طور کامل از رشد میسلیومی بیمارگر ممانعت کنند.
کلیدواژه ها