Διερεύνηση της ομαδικής κίνησης σε επιφάνεια βακτηρίων που απομονώθηκαν από τη ρίζα των φυτών της τομάτας

Abstract

Στελέχη των βακτηρίων Pseudomonas τα οποία βιοσυνθέτουν δευτερογενείς μεταβολίτες με αντιβιοτική δράση παίζουν σημαντικό ρόλο στην καταπολέμηση φυτοπαθογόνων μυκήτων. Στην παρούσα μελέτη απομονώθηκαν οκτώ στελέχη βακτηρίων από έδαφος το οποίο είχε υποστεί επέμβαση με σκοπό την απολύμανσή του, προ της καλλιέργειας τοματοφύτων, με ηλιοαπολύμανση ή εφαρμογή βρωμιούχου μεθυλίου. Η ομαδική κίνηση των στελεχών (swarming motility) αξιολογήθηκε σε κατάλληλα τρυβλία. Δυο από τα στελέχη, το Ρ3 και το Ρ23, τα όποια παρουσίασαν τον καλύτερο φαινότυπο ομαδικής κίνησης επιλέχθηκαν και ταυτοποιήθηκαν με βάση τις αλληλουχίες του 16S rRNA. Η φυλογενετική ανάλυση έδειξε ότι τα στελέχη Ρ3 και Ρ23 ομαδοποιούνται με τα βακτηριακά είδη Pseudomonas lurida και Pseudomonas azotoformans, αντίστοιχα. Η ανταγωνιστική δραστηριότητα των δυο στελεχών αξιολογήθηκε έναντι φυτοπαθογόνων και μη- παθογόνων μυκήτων. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι και τα δυο στελέχη επέδειξαν πολύ καλή ανταγωνιστική δραστηριότητα έναντι των μυκήτων. Αξιοσημείωτο είναι το γεγονός ότι η ανταγωνιστική δραστηριότητα τους έναντι των μυκήτων ήταν ιδιαίτερα έντονη όταν και οι δυο οργανισμοί καλλιεργήθηκαν σε κατάλληλα τρυβλία. Το γεγονός αυτό υποδηλώνει ότι κατά την ομαδική τους κίνηση τα δυο ανταγωνιστικά στελέχη πιθανά παράγουν και εκκρίνουν σημαντικές ποσότητες αντιμικροβιακών ενώσεων ή/και βακτηριοσινών.

Pseudomonas strains producing antimicrobial secondary metabolites play an important role in the biocontrol of phytopathogenic fungi. In this study, native Pseudomonas spp. isolates were obtained from soil which has been previously subjected to solarization or fumigation treatment with methyl bromide. The swarming motility of these isolates was evaluated on swarming plates. Τwo strains, designated as P3 and P23, showing the most prominent swarming motility phenotype were selected for further characterization. A phylogenetic analysis based on 16S rRNA gene sequences confirmed that the isolates P3 and P23 belonged to the species Pseudomonas lurida and Pseudomonas azoformans, respectively. The antagonistic activity of the isolates against phytopathogenic and non-phytothogenic fungi was evaluated in vitro. Both strains isolates exhibited antagonistic activity against fungi and this antagonism appears to be enhanced when both isolates exhibited their swarming motility phenotype. Perhaps, swarming motility of both isolates results in the enhanced production and excretion of antimicrobial compounds and/or bacteriocin.