Leave a comment

تریکودرما رقابت کننده قوی

عملکرد
تریکودرما در نقش یک عامل کنترل بیولوژیک توانایی انجام چندین کار را بطور همزمان دارد: ۱٫ ممکن است سریعتر رشد کند و یا از منبع غذایی خود به طور مؤثرتر نسبت به پاتوژن استفاده کند در نتیجه پاتوژن را جمع کرده و از آن استفاده می کند در واقع به عنوان ماده مغذی رقابت شناخته می شود. ۲- تریکودرما رقابت کننده به عنوان عامل کنترل کننده زیستی ممکن است ترکیبی را ترشح می کند که باعث کندی یا رشد کامل پاتوژن ها در محیط اطراف چنین ترکیبی به نام آنتی بیوتیک می شود. ۳- از گونه هاي بيماري زا يا مستقيم آن به عنوان یک انگل تغذيه کند. ۴- گیاه را برای تولید یک ماده شیمیایی که از آن در برابر پاتوژن (ناشی از مقاومت) محافظت می کند تحریک می کند. ۵- تریکودرما ها می توانند به صورت اندوفیتیک در گونه های دیگر رشد کرده و به رشد گیاه کمک کنند.
رقابت تریکودرما با بیمارگرها بر سر منابع و غذا
شایع ترین علت مرگ بسیاری از میکروارگانیسم ها که در مجاورت سویه های تریکودرما رقابت کننده قوی در حال رشد هستند گرسنگی و وجود عوامل محدود کننده مواد مغذی است. این می تواند به طور موثر در کنترل بیولوژیکی فیتوپاتوژن های قارچی مورد استفاده قرار گیرد. کربن و آهن دو عنصر اساسی در بیشتر قارچهای رشته ای هستند که برای زنده ماندن لازم هستند. رقابت برای کربن یک روش مؤثر نه تنها در تریکودرما بلکه برخی از قارچ های دیگر مانند سویه های F. oxysporum است.

سرکوب بیمارگرها توسط تریکودرما با رقابت بر سر آهن

در شرایط گرسنگی آهنی بیشتر قارچها برای تركیب آهن از محیط اطراف ماده جذب کننده آهن مخصوصی را تولید می كنند. T. harzianum T35 همچنین Fusarium oxysporum را با رقابت در کلنیزه کردن ریزوسفر و مواد مغذی کنترل می کند. سیدرفورهای تولید شده توسط برخی از ایزوله های Trichoderma کلات ساز آهن بسیار کارآمد است و رشد سایر قارچ ها را مهار می کند. از این رو گونه های تریکودرما قوی با Pythium برای آهن موجود در خاک و رقابت کرده و رشد این قارچ پاتوژن را کنترل می کند. نمونه های بسیار بیشتری در مورد استفاده موثر از رقابت برای کنترل زیستی پاتوژن ها مانند B. cinerea وجود دارد که در بسیاری از کشورهای جهان در از بین رفتن قبل و بعد از برداشت محصول دخیل است. این گزارشها حاکی از آن است که مجموعه مولکولی و پروتئومیک تریکودرما در مقایسه با بسیاری از پاتوژنهای مورد مطالعه و ارگانیسم های دیگر برای جمع شدن و جذب مواد مغذی خاک بسیار کارآمد است.

توانایی بالای تریکودرما در تولید انرژی از منابع غذایی مختلف
استفاده مناسب از مواد مغذی در دسترس ناشی از توانایی تریکودرما قوی برای بدست آوردن ATP از انواع مختلف قندها است. نمونه هایی که از پلیمرهای موجود در محیطهای قارچی موجود است شامل سلولز، گلوکان، کیتین و سایر موارد می باشند که همه آنها به گلوکز تبدیل می شوند. اخیراً از خواص ضد قارچی فیلترهای سویه های Trichoderma برای کنترل سراتوسیستیس پارادوکسا عمال بیماری آناناسی نیشکر استفاده شده است. همچنین تولید پروتئین هایی که نقش مهم محوری در کلنیزاسیون ریشه توسط تریکودرما رقابت کننده دارند در رقابت با سایر کلنیزه کننده های ریشه ای نقش اساسی دارند و برخی از آنها ارتباط همزیستی با گیاهان میزبان دارند.

Leave a comment

تریکودرما کنترل بیولوژیک

گونه های تریکودرما بیولوژیک به عنوان سم های زیستی در كشاورزي مدرن استفاده می شوند. قارچ کش هاي زيستي مبتني بر Trichoderma در بازار كشاورزي با بيش از ۵۰ فرمولاسيون ثبت شده در دنيا در حال رونق هستند. امروزه بیش از ۵۰ محصول مختلف کشاورزی مبتنی بر تریکودرما وجود دارد که در کشورهای مختلف تولید می شوند و برای دستیابی به محصول بهتر در محصولات مختلف به کشاورزان فروخته می شوند. در حال حاضر عامل کنترل بیولوژیک تریکودرما به عنوان نوع نسبتاً جدیدی از عوامل کنترل کننده زیستی (BCA) در نظر گرفته می شوند. اندازه بازار بیولوژیک بیولوژیکی فعلی مبهم است و فقط اطلاعات پراکنده را می توان بر اساس سموم دفع آفات ثبت شده و همچنین ثبت نشده به دست آورد.

موقعیت قارچکش بیولوژیک تریکودرما در بازار کشاورزی

اخیراً قارچکش های بیولوژیک مبتنی بر تریکودرما کنترل بیولوژیک در حدود ۶۰٪ از كل سم های بیولوژیک قارچی و تعداد فزاینده ای از گونه های Trichoderma را به خود اختصاص داده است. محصولات کنترل بیولوژیک به طور مرتب ثبت می شوند. T. harzianum به عنوان یک عامل فعال در طیف وسیعی از کودهای بیولوژیکی و بیولوژیکها در دسترس تجاری اخیراً مورد استفاده قرار می گیرد. گزارش های زیادی در مورد توانایی های متنوع گونه های تریکودرما وجود دارد. آنتاگون سازی طیف گسترده ای از پاتوژن های گیاهی حاصل از خاک همراه با توانایی آنها در کاهش بروز بیماری های ناشی از این پاتوژن ها در طیف گسترده ای از محصولات کشاورزی را شامل می شود. مکانیسم هایی که Trichoderma برای جلوگیری از قارچ های فیتوپاتوژن استفاده می کند شامل رقابت، کلنیزه کردن، تولید آنتی بیوتیک و مایکوپارازیت مستقیم است. این پتانسیل آنتاگونیستی به عنوان پایه ای برای کاربردهای کنترل بیولوژیکی مؤثر از سویه های مختلف تریکودرما بیولوژیک به عنوان یک روش جایگزین برای مواد شیمیایی به منظور کنترل طیف گسترده ای از پاتوژنهای گیاهی استفاده می شود.

Leave a comment

تریکودرما قارچ همه کاره

قارچ های متعلق به جنس تریکودرما همه کاره Trichoderma (بخش – Ascomycota ، تقسیم – Pezizomycotina ، کلاس – Sordariomycetes، سفارش – Hypocreales ،Family – Hypocreaceae) از دهه ۱۹۲۰ به دلیل توانایی شان در عملکرد به عنوان عوامل کنترل کننده (BCA) در برابر عوامل بیماری زای گیاهی شناخته شده است. از این قارچ ها می توان برای بهبود سلامت گیاهان زراعی و یا افزایش توانایی طبیعی در تخریب ترکیبات سمی توسط برخی گیاهان در خاک و آب استفاده کرد. برخی از گونه های تریکودرما قارچ دارای تعامل چندگانه هستند (بطور عمده گونه Tichoderma harzianum و گونه Trichoderma atroviride) با گیاهان زراعی و پاتوژن های قارچی حاصل از خاک.

گونه های تریکودرما

گونه های مختلف تریکودرما قارچ از دیرباز نه تنها برای کنترل بیماری های گیاهی بلکه به دلیل توانایی آنها در تقویت رشد و نمو گیاه، افزایش توانایی تولید مثل، ظرفیت اصلاح ریزوسفر، توانایی رشد در شرایط نامطلوب، صلاحیت در استفاده از مواد مغذی، قدرت تهاجمی شدید در برابر قارچهای گیاهی و گیاهان و اثربخشی در حمایت از رشد گیاهان و مکانیسمهای دفاعی پیشرفته آن ها. این خاصیتها باعث شده است که تریکودرما یک جنس همه کاره باشد و بتواند در زیستگاههای وسیع تر و با تراکم بالای جمعیت رشد. مقالات بیشماری در مورد تریکودرما همه کاره وجود دارد. اما به روزرسانی های اخیر با همکاری واقعیت های کشف شده طولانی مدت در چند سال گذشته خلاصه نمی شود. این بررسی روی بروز Trichoderma، نحوه عملکرد آنها، تکنیک های تولید تجاری با کاربردهای کشاورزی و استفاده در روشهای زیست محیطی پایدار متمرکز است.

تاریخچه کشف تریکودرما

تریکودرما قارچ همه کاره قدمت طولانی دارد و نخستین بار در سال ۱۷۹۴ گزارش و توصیف شد و بعداً پیشنهاد شد که فرم جنسی آن یک گونه Hypocrea است. با این حال اختصاص دادن جنس Trichoderma / hypocrea از نظر مورفولوژیکی دشوار بود. حتی پیشنهاد شد فقط یک گونه وجود داشته باشد، یعنی تریکودرما ویریده. اولین حرکت برای توسعه یک پروتکل خاص برای شناسایی گونه ها در سال ۱۹۶۹ انجام Trichoderma از ۷۰ سال گذشته به دلیل توانایی آنها در تولید آنتی بیوتیک هایی که مانع رشد ارگانیسم های بیماری زا شده و به عنوان یک عامل کنترل کننده کنترل زیستی شناخته می شوند شناخته شده است. پس از آن بسیاری از گونه های جدید تریکودرما همه کاره شناسایی شدند و تا سال ۲۰۱۳ در این جنس از بیش از ۲۰۰ گونه تعریف شده فیلوژنتیک نام گذاری شدند.

Posted on Leave a comment

تریکودرما استفاده صنعتی

در جریان تحقیقات در مورد دفع آفات نهال مرکبات، یک سویه تریکودرما Trichoderma lignorum یافت شده است که تعدادی از قارچهای بیماری زا را در کشت آزمایشگاهی، یعنی Rhizoctonia solani ، Phytophthora parasitica ، Pythium ، Rhizopus و Sclerotium را انگلزدایی می کند. مهار و مرگ هیفا میزبان از دو طریق به وجود می آید: (الف) در هیف هوایی با تماس نزدیک یا با سیم پیچ کردن ریسه قارچ بیمارگر توسط ریسه های Trichoderma. (ب) به وسیله ترشحاتی که ریسه های تریکودرما به اطراف آزاد می کنند و این ترشحات از راه دور می تواند باعث مرگ و عدم رشد ریسه های قارچ بیمارگر شوند.
کنترل قارچهای بیماریزای گیاه (قارچکش تریکودرماروت نیکورایی)
این مجموعه مقالات (راجع به مرکبات) از اولین نشانه هایی بود که نشان می دهد گونه های تریکودرما استفاده صنعتی داشته و از پتانسیل تجاری گسترده ای برخوردار هستند که فقط در حال حاضر روی آن ها آزمایش می شود. این قارچ ها از قارچ های بسیار پراکنده و رایج در طبیعت هستند. آنها در آب و هوایی اعم از تندرا تا مناطق استوایی وجود دارند و طیف وسیعی از زیستگاه ها را استعمار می کنند. آنها بسیار متداول در خاک بوده و غالباً از جمله شایع ترین قارچ ها در آنجا هستند که غالباً در سطح ۱۰۰ تا ۱۰۰۰۰ تکثیر در هر گرم خاک مشاهده می شوند. آنها همچنین در محیط های دیگر وجود دارند و اغلب در پوسیدگی چوب یا سایر بسترهای سلولزی مانند پوسیدگی پارچه های پنبه در مناطق استوایی یافت می شوند. علاوه بر این، گونه های تریکودرما ممکن است در قسمتهای هوایی و زیر زمینی و گیاهان یافت شوند. آنها یکسری مکانیسم برای بقا و تکثیر دارند، از جمله حمله فیزیکی سایر قارچ ها و تخریب و استفاده از کربوهیدرات های پیچیده. در بیشتر موارد آنها برای منافع اقتصادی انسان مفید هستند به ویژه که بدون شک بیماری های گیاهی را در تقریباً تمام محیط های کشاورزی کاهش می دهد. با این حال، استثنائاتی نیز وجود دارند. به عنوان مثال برخی از سویه ها پارچه های نخی را تجزیه می کنند در حالی که سایر گونه های خاص روی قارچ های تجاری تغذیه می کنند. مکانیسم هایی که برای تکامل این قارچ های مهم وجود دارند برای کاربردهای تجاری مورد بهره برداری قرار گیرند.
استفاده تجاری صنعتی از آنزیم های تریکودرما
مهمتر از همه تریکودرما ها تولیدكنندگان بسیار كارآمد تعدادی از آنزیم ها هستند. این آنزیم ها شامل سلولز و همی سلولز هستند که می توانند برای بسیاری از اهداف مورد استفاده قرار گیرند، از جمله تیمارهای پارچه ای، تقویت ترکیب تغذیه ای خوراک دام و همچنین بهبود خواص و افزایش بازده روغنهای گیاهی و آب میوه. آنها همچنین مقادیر آنزیمهای دیگر، به ویژه کیتینازها و گلوکانازها که به شدت قارچ کش هستند تولید می کنند. هم چنین تریکودرما استفاده صنعتی داشته و پتانسیل قابل توجهی برای استفاده از این آنزیم ها به عنوان ضد قارچ مهاجمان در برنامه های متعدد وجود دارد. این آنزیم های مفید نه تنها در مقادیر زیادی تولید می شوند بلکه انواع مختلفی از هر کلاس از آنزیم نیز وجود دارد. این اشکال متعدد تقریباً همگی با هم، هم افزایی دارند و در کنار هم مخلوط های آنزیمی بسیار قدرتمندی برای برنامه های تجاری مختلف ایجاد می کنند.
تولید آنتی بیوتیک های قوی توسط تریکودرما
قارچ های جنس تریکودرما نه تنها آنزیم های ضد قارچی قوی تولید می کنند بلکه سیستم پیچیده ای از پارازیت گری روی سایر قارچ ها را نیز تکامل داده و چندین ترکیب آنتی بیوتیکی تولید می کنند. این ترکیب از خصوصیاتی بود که ویندلینگ در دهه های ۱۹۲۰ و ۱۹۳۰ شروع به مطالعه کرد. سرانجام ، شصت سال بعد ، توانایی این قارچ ها برای کنترل بیماری های گیاهی در کشاورزی تجاری شروع به بهره برداری شد. اولین محصولات موفق هم اکنون در بازار موجود است و باید ابزارهای قدرتمندی را برای مدیریت یکپارچه بیماریهای گیاهی ارائه دهد. نه تنها انواع كنترل تریکودرما، بلكه به نظر مي رسد كه آنها با استفاده از مكانيسم هايي كه اكنون در حال كشف و بهره برداري هستند رشد گياه را نيز بهبود مي بخشند. سرانجام پیشرفت بسیار چشمگیری در توسعه تکنیک های مولکولی مربوط به این قارچ ها به وجود آمد. قارچ ها به خودی خود تولید شده اند که بطور بسیار کارآمدی آنزیم های صنعتی تولید می کنند. بسیاری از ژن های آن ها کلون شده اند و برای اهداف مختلفی مورد استفاده قرار می گیرند. آنها تحت کنترل پروموتورهای بسیار مؤثر قرار گرفته اند. همچنین از تریکودرما استفاده صنعتی شده و برای تولید آنزیمهای مختلف از آنها استفاده می شود. همچنین این ژن ها به گیاهان منتقل شده و به طور مؤثر بیان شده و در نتیجه گیاهانی با مقاومت بالا در برابر چندین قارچ بیماری زا گیاه آفریده اند. بنابراین این قارچها پتانسیل قابل توجهی برای انواع کاربردهای تجاری دارند. از آنجا که توانایی ژنتیکی و فیزیولوژیکی آنها را بیشتر می فهمیم ما قادر خواهیم بود از این قارچ ها و ژن ها و محصولات ژنی آنها به روش های مختلفی استفاده کنیم. از مطالعات اولیه ویندلینگ تا استفاده تجاری اولیه این قارچها شصت سال طول کشید. در دهه بعد باید پیشرفت بسیار چشمگیری در درک این قارچ های تریکودرما و همچنین استفاده از آنها برای طیف گسترده ای از کاربردهای مفید برای بشر مشاهده کرد.