کنترل بیولوژیک روشی سازگاربرای کاهش اثرات بیماریهای گیاهی است. بیماری های گیاهی ایجاد شده توسط عوامل بیماریزای موجود در خاک از مشکلات عمده در تولید محصولات کشاورزی به شمار می آیند.
از جمله شایع ترین قارچ های موثر در ایجاد بیماری های گیاهی می توان به پیتیوم اولتیموم(Pythium ultimum)، فوزاریوم سولانی(Fusarium solani) و ورتیسیلیوم داهلیا(Verticillium dahlia) اشاره کرد که عامل مرگ گیاهچه، بیماری های پوسیدگی، خشکیدگی و ریشه ای در گیاهان هستند.
قارچ کش های شیمیایی برای مدت طولانی به عنوان عوامل قدرتمند جهت کاهش بروز بیماری های قارچی استفاده می شدند اما به دلایل پرهزینه بودن، ایجاد آلودگی در محیط زیست و مقاومت عوامل بیماریزا نسبت به آن ها، استفاده از مواد شیمیایی کاهش یافته است.
با توجه به نکات یاد شده، تحقیقات اخیر به سمت جایگزینی این روش با سایر شیوه ها از جمله کنترل بیولوژیک با استفاده از میکروارگانیسم ها گسترش یافته است.
مزایای کنترل بیولوژیک عوامل بیماریزا
از میان باکتری های موثر در کنترل زیستی، اعضای جنس باسیلوس(Bacillus) به ویژه باسیلوس سوبتیلیس(B. subtilis) به دلیل داشتن مزایایی از قبیل تشکیل اندوسپور، مقاومت در شرایط دشوار و نیز تولید متابولیت های ثانویه به ویژه لیپوپپتیدهای گروه ایتورین حائز اهمیت می باشند.
جنس باسیلوس شامل باکتری های میله ای شکل، گرم مثبت، هوازی و اکثرا ساپروفیت بوده که می توانند متابولیت های ثانویه با طیف وسیعی از فعالیت های آنتی بیوتیکی علیه قارچ های بیماریزای گیاهی تولید کنند.
از جمله آنتی بیوتیک های ضد قارچی تولید شده توسط باسیلوس ها می توان به خانواده های لیپوپپتیدی ایتورین، سورفاکتین و فنجیسین اشاره کرد که نقش کلیدی در سرکوب بیماری های گیاهی ایفا می کنند، زیرا این آنتی بیوتیک ها دارای مزایایی نسبت به آفت کش های شیمیایی از جمله سمیت کم، تجزیه زیستی بالا و خصوصیات مساعد و سازگار با میط زیست هستند و به خوبی می توانند از رشد و تکثیر قارچ ها و برخی باکتری های بیماریزا ممانعت کنند.
این آنتی بیوتیک ها به عنوان روشی از کنترل بیولوژیک با مولکول استرول غشای سلولی قارچ های بیماریزا واکنش و نفوذپذیری غشا سلول را تغییر داده و از هدایت یونی جلوگیری می کنند و در نهایت سبب مرگ سلول هدف می شوند.
برای اثبات بیانات فوق، تحقیقات آزمایشگاهی در عرصه کنترل بیولوژیک انجام شده است که در ابتدا سویه های باسیلوس سوبتیلیس از نمونه خاک بر اساس خصوصیات مرفولوژیک، میکروسکوپی و بیوشیمایی جداسازی شدند، سپس فعالیت ضد قارچی آن ها علیه قارچ های پیتیوم اولتیموم، فوزاریوم سولانی و ورتیسیلیوم داهلیا بر اساس روش چاهک گذاری و اندازه گیری قطر هاله عدم رشد ایجاد شده مورد بررسی قرار گرفت.
سویه هایی که بیشترین توانایی مهارکنندگی رشد این قارچ های بیماریزا را با ایجاد بیشترین قطر هاله عدم رشد داشتند، انتخاب و با روش PCR شناسایی گردیدند.
سپس با استفاده از روش های تخلیص متابولیت های ضد قارچی و به کمک آنالیز HPLC، حضور آنتی بیوتیک ایتورین در سویه های باسیلوس سوبتیلیس منتخب تایید گردید که عامل اصلی در توانایی این سویه ها در کنترل زیستی می باشد.
نتیجه گیری:
نتایج تحقیقات آزمایشگاهی به دست آمده، توانایی باسیلوس سوبتیلیس در کنترل بیولوژیک عوامل بیماریزای گیاهی را اثبات می نمایند که در نتیجه می توان از آن در کنترل زیستی قارچ های بیمارگر محصولات کشاورزی استفاده نمود، و نیز به عنوان جایگزینی مناسب برای قارچ کش های شیمیایی که با تجمع یافتن در خاک سبب آلودگی محیط زیست شده و نیز عوامل بیماریزا نسبت به آنها مقاومت حاصل می کنند.
