بررسی اولیه کنترل زیستی برخی از علف‌های‌هرز مهم مزارع گندم با استفاده از جدایه‌های فوزاریوم ریشه آن‌ها

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران

2 عضو هیئت علمی دانشگاه تهران

3 گروه گیاهپزشکی دانشگاه تهران

4 هیأت علمی پژوهشکده بیوتکنولوژی کشاورزی، کرج، ایران

چکیده

در این تحقیق امکان بهره‌گیری از قارچ‌های فوزاریوم (Fusarium spp.) ریزوسفر ریشه برخی علف-های‌هرز مهم مزارع گندم به عنوان عامل کنترل زیستی آنها مطالعه شد. جودره (Hordeum spontaneum)، یولاف وحشی (Avena ludoviciana)، چاودار (Secale cereale)، خردل وحشی (Sinapis arvensis) و شلمی (Rapistrum rugosum) بر روی خاک‌های مزراع گندم نمونه‌برداری شده از استان‌های آذربایجان شرقی، البرز، تهران، خراسان رضوی، خراسان شمالی، خوزستان، فارس، قزوین، مازندران، کرمانشاه و گلستان در شرایط گلخانه کشت شدند. قارچ‌های فوزاریوم در ارتباط با ریشه این گیاهان، جداسازی شدند. در زیست‌سنجی، اثر بازدارندگی جدایه‌ها بر رشد ریشه‌چه (≥70 درصد) به عنوان معیار کنترل موثر در نظر گرفته شد. در مرحله اول زیست‌سنجی بر روی گیاهچه گیاه حساس کاهو (Lactuca sativa) به عنوان گیاه محک و در مرحله بعدی بر روی گیاهچه‌های علف‌های‌هرز انجام شد. در نهایت برای ارزیابی میزبان‌گزینی اختصاصی، زیست‌سنجی جدایه‌ها بر روی گیاهچه گندم رقم سیوند انجام شد. جدایه‌هایی که به میزان مناسبی باعث بازدارندگی رشد ریشه‌چه علف‌های‌هرز شده اما برای گندم ایمن بودند (کاهش رشد ریشه‌چه ≤ 10 درصد) با روش‌های مورفولوژیک و مولکولی شناسایی شدند. نتایج نشان داد که یک جدایه از F. oxysporum در کنترل انتخابی خردل وحشی و شلمی، یک جدایه از F. brachygibbosum در کنترل انتخابی جودره و یک جدایه از F. equiseti در کنترل انتخابی جودره و یولاف وحشی به طرز موفقیت آمیزی عمل کردند. آگاهی از میکروارگانیسم‌های مناسب برای کنترل زیستی علف‌های‌هرز می‌تواند در تنوع بخشیدن به روش‌های موجود و حفظ ثبات کارایی علف‌کش‌های شیمیایی موجود یاری رسان باشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Initial Investigation on Biological Control of Some Important Weed Species of Wheat Fields Using Rhizosphere Fusariums

نویسندگان [English]

  • farshid nooralvandi 1
  • Hassan Alizadeh 2
  • Hosein Saremi 3
  • Gholamreza Salehi Jozani 4
1 دانشجوی مقطع دکتری دانشگاه تهران
2 University of Tehran
3 University of Tehran, Plant protection department
4 Academic member of agriculture biotechnology research center, Karaj, Iran
چکیده [English]

In this research, possibility of utilizing Fusarium (Fusarium spp.) species of rhizosphere was studied as biological control agent of some important weeds of wheat fields .Wild barely (Hordeum spontaneum), wild oat (Avena ludoviciana), rye (Secale cereale) Wild mustard (Sinapis arvensis), and turnipweed (Rapistrum rugosum) were planted on soils sampled from wheat fileds of East Azerbayejan, Alborz, Tehran, North Khorasan, Razavi Khorasan, Khouzestan, Fars, Qazvin, Mazandaran, Kermanshah, and Golestan provinces in greenhouse situation. Fusarium species of plants root were isolated. Effect of Fusarium isolates on seedling radicle length was considered as the criteria for successful control (inhibition of radicle length≥ 70%) in bioassay experiments. In the first step of bioassay experiments, lettuce (Lactuca sativa) seedling was used as a test plant and the next step was carried out on mentioned weed species. Finally, wheat seedling, cultivar Sivand, was used to evaluate host specifity of selected isolates from pervious stages. Isolates with efficient inhibitory effect on weeds with least inhibitory (seedling radicle reduction≥ 10%) effect on wheat, were determined as successful selective biological control agents and identified with morphological and molecular methods. Results showed that one isolate of F. oxysporum on wild mustard and turnipweed, one isolate of F. brachygibbosum on wild barely and one isolate of F. equiseti on wild barely and wild oat, controlled the species very effectively. Knowledge about microbial agenets of biological control of weed species can aid in diversifying current management methods and maintenance of efficacy of available chemical herbicides.

کلیدواژه‌ها [English]

  • fusarium
  • Host specifity
  • root
  • Test plant
  • Wheat