بخشی از مقاله
چکیده
این تحقیق بصورت یک آزمایش فاکتوریل با چهارتیمار اسانس %0 - ، %0/2، %0/4، - %0/8، یک سطح pH= 5 و در دمای 26 درجهسانتی گراد در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار انجام شد. در این پژوهش ابتدا حداقل غلظت بازدارندگی اسانس زیره سبز علیه باکتری Xanthomonas campestris تعیین گردید. سپس بر این اساس حداقل غلظت باکتری کشی اسانس تعیین گردید.
کلیه محیط های کشت تهیه شده در دمای26 درجه سانتیگراد انکوبه شدند و وضعیت رشد و عدم رشد باکتری براساس کدورت قابل مشاهده حاصل از آن در لولههای گرمخانه گذاری شده، به مدت 30 روز قرائت و نتایج ثبت گردید. آنالیز آماری نشان داد، غلظتهای مختلف اسانس زیره سبز تاثیر معنیداری در روند رشد باکتری داشته است و بهترین غلظت بازدارندگی 0/8٪ تعیین شد. یافته های حاصل از این تحقیق نشان داد که استفاده از غلظتهای مختلف اسانس زیره سبز، pH و دما انکوباسیون میتواند در کنترل باکتری زانتوموناس کمپستریس موثر باشد.
-1 مقدمه:
امروزه به علت افزایش جمعیت، مسئله امنیت غذایی در سطح جهان در ابعاد تازهای مورد بحث قرار میگیرد. از آنجا که خودکفایی یکی از اصول امنیت غذایی میباشد؛ دستیابی به این مهم تنها از طریق افزایش تولید مواد غذایی ممکن خواهد بود. گیاهان زراعی نقش عمدهای در تغذیه جمعیت جهان دارند. در میان گونههای مختلف گیاهان تنها 5 یا 6 گونه گیاهی است، که نزدیک به 80 درصد نیازمندیهای انسان را تامین میکند؛ که عمدهترین آنها شامل غلات، گیاهان روغنی، قندی و علوفهای میباشد؛ که در تامین کالری روزانه جامعه نقش اساسی را به خود اختصاص میدهد.
برای تامین نیازهای جمعیت رو به افزایش نیاز به افزایش تولید میباشد؛ بدیهی است بخش عمدهای از افزایش تولید به علت افزایش عملکرد است - علیرضا کوچکی و همکاران، . - 2007 اما بیماریهای گیاهی به عنوان یکی از موانعی برای این افزایش عملکرد هستند. یکی از این عوامل بیماریزا باکتری زانتوموناس است. جنس Xanthomonas میلهای، متحرک با یک تاژک قطبی، هوازی اجباری و کیموارگانوتروف هستند.
از ویژگیهای اعضای این جنس تولید رنگدانههای زانتومونادین و اگزوپلی ساکارید زانتان میباشد که در باکتری دیگری تا بحال گزارش نشده است. زانتان در باکتری از عملکردهای متنوعی از جمله، حفظ تعادل انرژی و کربن در سلول، حفاظت در برابر ترکیبات سمی گیاه، کاهش تماس با سلولهای گیاهی و به حداقل رساندن پاسخهای دفاعی میزبان، تکثیر تحریک باکتری و کلونیزاسیون آن میباشد . - Chrispeels and sadava, 1994 - گونه X. campestris دامنه میزبانی وسیعی داشته ولی بیشتر در گیاهان خانواده چلیپاییان - Cruciferae - ایجاد بیماری میکنند.
در گذشته حداقل 141 پاتوار برای این گونه بر شمرده میشد درحالیکه پاتوارهای موجود در این گونه در حال حاضر شامل abberans، armoraciae، campestris، raphani، barbarea و incanae میباشند اغلب پاتوارهای این گونه علائم لکه برگی در گیاه ایجاد میکنند - Sokovic . and et all, 2009 - این باکتری به ویژه در شرایط آب و هوایی گرم و مرطوب به خوبی گسترش مییابد و از فصلی به فصل دیگر در بذر آلوده، در خاک و حتی به مدت بیشتر در بقایای گیاهی در خاک باقی میماند و به آسانی از طریق آب باران به گیاهان مجاور منتقل میشود
وجود این باکتری در خاک نه تنها در شرایط مساعد باعث بیماری در گیاه میشود بلکه میتواند منجر به بیماریهای پس از برداشت و فساد در محصول و زیان اقتصادی شود - Brath and et all , 2009 - از روشهای کنترل بیماریها مبارزه مکانیکی ، مبارزه فیزیکی ، روشهای زراعی و مبارزه بیولوژیکی است, - Brady And Weil .2002, Acquaah, 2002 - روش دیگر کنترل بیماری، استفاده از ترکیبات شیمیایی است که امروزه به عنوان ارزانترین و متداولترین روش کنترل بیماریهای گیاهی مورد توجه است .
با اینکه این روش کنترلی به سرعت مشکلات را مرتفع ساخته، اما مشکلاتی از جمله افزایش شیوع بیماریهای گوارشی، تنفسی، انواع سرطانها، از بین بردن جانداران غیر هدف، افزایش مقاومت پاتوژنها در برابر مواد سنتزی، مسمومیت گیاه، گیاه سوزی، تجزیه ناپذیری یا تجزیه دیرهنگام مواد سنتزی، آلودگی محیط زیست و غیره را به همراه آورده است. بروز این مشکلات نیاز به جایگزینی روشهای مناسبتر برای کنترل پاتوژنها را ضروری ساخته است؛
در این بین استفاده از مواد طبیعی جداشده از گیاهان به عنوان منابع امید بخشی در جهت جایگزینی با مواد سنتزی به شمار میآید؛ که برای این منظور گیاهان آروماتیک دارای ترکیبات بسیار موثرتری میباشند. اسانسهای حاصل از گیاهان آروماتیک علاوه بر اینکه در کیفیت محصولات اثر نامطلوبی نمیگذارد بلکه به سرعت در محیط تجزیه شده و بر جانداران غیرهدف و محیط زیست نیز اثر مخربی ندارد و ترکیبات شیمیایی آنها طیف وسیعی از پاتوژنها را روی یک محصول کنترل می نماید . - Singh,2004 - اسانس زیره سبز با دارا بودن ترکیباتی همچون کومین آلدئید و لیمونن میتواند به عنوان جایگزینی طبیعی برای ترکیبات شیمیایی مضر، به منظور کنترل بیماریها استفاده شود. لذا این تحقیق با هدف بررسی اثرضد باکتریایی غلظت های مختلف اسانس زیره سبز در کنترل رشد باکتری زانتوموناس انجام گردید.
-2روش تحقیق :
-2-1 باکتری مورد استفاده:
در این تحقیق از سویه رفرانس باکتری زانتوموناس کمپستریس - PTCC: 1673 - استفاده شد.
-2-2 اسانس مورد استفاده:
اسانس زیره سبز - Cuminum cyminum - از شرکت گل قطره توس تهیه شد.
-2-3 تهیه محلول استاندارد باکتری برای تلقیح لوله ها:
ابتدا کشت تازه از باکتری برروی محیط آگار مغذی تهیه شده و سپس از آن سوسپانسیونی معادل استاندارد نیم مک فارلند 108 - 5/1 × سلول در میلی لیتر - در محیط کشت مایع مغذی تهیه گردید.
-2-4 روش تعیین : - Minimum Inhibitory Concentration - MIC
برای این منظور، غلظت های مختلفی از اسانس زیره سبز شامل %4 - ، %2،%1، %0.5، %0.25، %0.125، %0.062، %0.032، %0.016، %0.008، - %0.004 ، انتخاب و تاثیر آنها بر روی باکتری Xanthomonas campestris به روش Two fold concentration در محیط کشت - NB - بررسی شد. بدین ترتیب 11 لوله واجد غلظت های مختلف اسانس، یک لوله کنترل منفی - فاقد اسانس و باکتری - و یک لوله کنترل مثبت - واجد باکتری و فاقد اسانس - تهیه گردید. برای حلالیت اسانس در محیط کشت مایع از 10٪ دی متیل سولفوکساید - DMSO - استفاده شد . سپس لوله ها در دمای 26 درجه سانتی گراد گرمخانه گذاری شد و بعد از 24 ساعت رشد باکتری در هر لوله بر مبنای کدورت یا عدم کدورت قابل مشاهده تعیین گردید. اولین لوله ای که رشد باکتری در آن قابل مشاهده نیست به عنوان حداقل غلظت ممانعت کنندگی - MIC - تعیین گردید.
-2-5 تعیین : - Minimum Bactericidal Concentration - MBC
برای این منظور از لوله ای که به عنوان MIC انتخاب شده برروی محیط کشت آگار مغذی - NA - کشت داده و لوله ای که کشت انجام شده فاقد هر گونه رشدی باشد به عنوان حداقل غلظت کشندگی - MBC - در نظر گرفته شد.
