Μελέτη της φυτοπροστατευτικής δράσης του βιολογικού παράγοντα Paenibacillus Alvei Κ165 σε φυτά καρπουζιού εναντίον του μύκητα Fusarium Oxysporum f. sp. niveum (fon) σε 6 διαφορετικούς τύπους υποστρώματος

Abstract

Ο μύκητας Fusarium oxysporum αποτελεί έναν από τους σημαντικότερους παθογόνους μικροοργανισμούς των φυτών παγκοσμίως, με περισσότερες από εκατό ειδικές μορφές με εξειδίκευση ως προς τον ξενιστή. Στην παρούσα ερευνητική εργασία μελετήθηκε η δυνατότητα βιολογικής αντιμετώπισης του μύκητα Fusarium oxysporum f.sp. niveum με τον ανταγωνιστικό μικροοργανισμό Paenibacilus alvei K165. Σε προγενέστερες εργασίες έχει διαπιστωθεί η φυτοπροστατευτική δράση του στελέχους Paenibacilus alvei K165 εναντίον του μύκητα Fusarium oxysporum , σκοπός της παρούσας εργασίας ήταν να μελετηθεί ο μηχανισμός δράσης του στελέχους Κ165 σε 6 διαφορετικούς τύπους υποστρώματος .Για το σκοπό αυτό παρασκευάσθηκε το στέλεχος Κ165 σε υγρή μορφή όπου έγινε ανάμειξη με τους 6 διαφορετικούς τύπους υποστρωμάτων όπου αναπτύχθηκαν φυτά καρπουζιάς. Τα φυτά μεταφέρθηκαν στο στάδιο του 2ου φύλλου σε έξι τεχνητά μολυσμένα υποστρώματα με 103 χλαμυδοσπόρια του μύκητα/g υποστρώματος και την 8η & την 16η ημέρα μετά τη μεταφύτευση στα μολυσμένα υποστρώματα συλλέχθηκαν δείγματα προκείμενου να καταγραφεί η έκφραση γονιδίων που σχετίζονται με την άμυνα των φυτών. Τα αποτελέσματα των πειραμάτων έδειξαν ότι η φυτοπροστατευτική δράση του στελέχους Κ165 εξαρτάται από την σύσταση του υποστρώματος, καθώς η ανάλυση της έκφρασης των γονιδίων CHIT1 και GLUC έδειξε ότι η εφαρμόγη του στελέχους Κ165 οδηγεί σε αύξηση της έκφρασης τους. Το γονίδιο CHIT1 κωδικοποιεί το ένζυμο της χιτινάσης.

The fungus Fusarium oxysporum is one of the world's most important pathogenic microorganisms, with more than a hundred specific host-specific forms. In this study, the possibility of biological treatment of fungus Fusarium oxysporum f.sp. niveum with the competing microorganism Paenibacilus alvei K165. In previous work, the protective effect of the strain Paenibacilus alvei K165 against the fungus Fusarium oxysporum has been identified. The purpose of this study was to investigate the mechanism of action of the K165 strain on 6 different types of substrate. For this purpose the K165 strain was prepared in liquid form blended with the 6 different types of substrates where watermelon plants were grown. The plants were transferred to the second leaf stage on six artificially infested substrates with 103 yeast fungi / g of substrate and on days 8 and 16 after transplantation to the contaminated substrates, samples were collected to detect the expression of genes related to plant defense. The results of the experiments showed that the plant protection activity of the K165 strain depends on the substrate composition, as the analysis of the expression of the CHIT1 and GLUC genes showed that the application of the K165 strain leads to an increase in their expression. The CHIT1 gene encodes the enzyme of chitinase.