Βιολογική αντιμετώπιση του μύκητα Verticillium dahliae στη καρπουζιά με το φυτοπροστατευτικό παράγοντα K165 σε 6 διαφορετικά είδη εδάφους

Abstract

Το καρπούζι είναι ένα από τα πιο διαδεδομένα φρούτα παγκοσμίως. Η καρπουζιά είναι ένα φυτό ιδιαίτερα ευαίσθητο και προσβάλλεται από πολλά εδαφογενή παθογόνα. Ένα από αυτά είναι και ο μύκητας Verticillium dahliae που είναι ένας εδαφογενής μύκητας και προκαλεί αδρομυκώσεις στα φυτά. Έχει επίσης εκτεταμένη γεωγραφική εξάπλωση και εντοπίζεται και στην Ελλάδα. Λόγω της δυσκολίας που έχει στην αντιμετώπιση του καθώς δεν υπάρχουν χημικά σκευάσματα μια ελπιδοφόρα μέθοδος είναι η χρήση βιολογικών παραγόντων. Ο βιολογικός παράγοντας Paenibacillus alvei ανήκει στη κατηγορία των αυξητικών ριζοσφαιρικών βακτηρίων και τα τελευταία χρόνια έχει απομονωθεί ένα στέλεχός του το K165 όπου έχει δείξει ότι μπορεί να φέρει θετικά αποτελέσματα στην αντιμετώπιση της Βερτισιλλίωσης. Στη παρούσα εργασία μελετήθηκε η φυτοπροστατευτική δράση του στελέχους K165 ενάντια στον μύκητα Verticillium dahliae σε φυτά καρπουζιάς που φυτεύτηκαν σε 6 διαφορετικά υποστρώματα και η έκφραση των γονιδίων β-1,3-glucanse και class V chitinase. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι σε κάποιες εφαρμογές η συγκέντρωση του K165 ήταν μεγαλύτερη και υπήρξε προστασία στα φυτά και πιο συγκεκριμένα στις εφαρμογές όπου υπήρχε και ο μύκητας (V.dahliae+K165). Και στις 2 εφαρμογές που παρουσιάστηκε μια μικρή προστασία στα φυτά το μεγαλύτερο ποσοστό του εδαφικού υποστρώματος που είχαν τα φυτά ήταν άμμος. Τέλος τα αποτελέσματα της RT-PCR έδειξαν ότι τα ποσοστά έκφρασης του γονιδίου της γλουκανάσης ήταν μικρότερα σε σχέση με τη χιτινάση, η όποια στην εφαρμογή με τον μύκητα V.dahliae+K165 παρουσίασε τη μεγαλύτερη έκφραση γονιδίων απ’ όλες τις εφαρμογές στις 8 μέρες από τη μόλυνση.

Watermelon is one of the most well-known fruits worldwide. The watermelon plant is really sensitive thus making it susceptible to many soil borne pathogens. One of them is the Verticillium dahliae which is also soil borne. In addition it also has a wide area of spreading and it can be located in Greece as well. Since there are no chemical substances to deal with it yet, a promising way to do so is with biological products. The Paenibacillus alvei bacteria species belongs to the category of the proliferate rhizosphere bacteria and in the last years the K165 strain has been isolated, which has shown that it can produce a positive outcome in dealing with the verticillium wilt. The current study was focused on the plant-protective action of the K165 strain against the Verticillium dahliae on watermelon vines which were planted in six different subsurfaces/soils and the gene expression of the β-1,3-glucanse and class V chitinase. The results showed that in some applications the accumulation of the K165 was greater, at the same time the plants where protected and more specifically at the applications where the fungi was applied (V.dahliae+K165). In both applications where a lesser protection was shown the planting had happened on sand-based soil. Lastly the results of the RT-PCR showed that the percentages of gene expression of glucanse were lesser in comparison to the chitinase, which in the fungi application V.dahliae+K165 presented the biggest gene expression from all the applications at the 8dpi.