سامانه همایش های دانشگاه جیرفت

صفحه اصلی / سومین همایش بین المللی و چهارمین همایش ملی کشاورزی، محیط زیست و امنیت غذایی

تاثیر بیماری میوه سبز بر میکروبیوم ریزوسفر مرکبات در ایران

نویسندگان :

الهام ارجمند¹ علی مقدم² علیرضا افشاریفر³

1- دانشگاه شیراز 2- دانشگاه شیراز 3- دانشگاه شیراز

کلمات کلیدی :

متاژنوم،مهندسی میکروبیوم،میکروبیوم ریزوسفر،کنترل بیماری میوه سبز

چکیده :

هدف: بیماری میوه سبز، مخرب‌ترین بیماری باکتریایی مرکبات است که کنترل پایدار آن به دلیل ماهیت غیرقابل کشت بیمارگر دشوار است. با توجه به نقش بالقوه میکروبیوتای ریزوسفر در سیستم های دفاعی مرکبات، این پژوهش با استفاده از توالی‌یابی آمپلیکون، ترکیب جوامع باکتریایی ریزوسفر درختان پرتقال سالم و آلوده را بررسی کرده تا به درک بهتری از سرکوب بیماری دست یابد. مواد و روش‌ها: نمونه‌های ریزوسفر از درختان پرتقال سالم و آلوده جمع‌آوری، استریل و DNA آنها با کیت مخصوص استخراج شد. جهت سنتز کتابخانه متاژنومی، ژن 16S rRNA با استفاده از پرایمرهای اختصاصی طی دو مرحلهPCR تکثیر و محصولات تخلیص شدند. نمونه‌های بارکدگذاری‌شده توالی‌یابی Illumina Novaseq شدند. قرائت های بدست آمده با نرم افزار CLC Genomics پردازش، توالی‌های نامناسب حذف و OTUs با پایگاه داده Greengenes هم‌تراز شدند. در نهایت جدول OTU فیلتر و تحلیل آماری برای بررسی اختلاف فراوانی تاکسون ها انجام شد. نتایج: طبقه‌بندی باکتری‌های مرتبط با ریزوسفر با استفاده از توالی‌یابی نسل بعدی (NGS) نشان داد که شاخه‌های غالب باکتریایی شامل Proteobacteria، Firmicutes و Bacteroidetes هستند. نتایج حاکی از کاهش معنی‌دار جمعیت باکتریایی در میکروبیوتای ریزوسفر درختان آلوده نسبت به درختان سالم بود. در ریزوسفر درختان پرتقال سالم، باکتری‌های محرک رشد گیاه مانندSphingomonas وBacillus مشاهده شدند که به عنوان شاخص سلامت درخت شناخته می‌شوند. در مجموع، 20 جنس باکتریایی تحت تأثیر عامل بیماری Ca. Liberibacter شناسایی شد. در درختان آلوده، فراوانی Planococcus و Planomicrobium افزایش یافت، در حالی که فراوانی جنس‌های Bacillus، Sphingomonas، Ensifer، وRhodobacteria در درختان سالم بیشتر بود. نتیجه‌گیری: نتایج نشان می‌دهد که درختان پرتقال آلوده فراوانی کمتری از باکتری‌های مفید مانندBacillus دارند که نقش مهمی در کنترل بیولوژیکی دارند. استفاده از این جوامع میکروبی می‌تواند راهکاری مؤثر برای مهندسی میکروبیوم ریزوسفر و کنترل بیماری میوه سبز باشد.