برچسب: کشاورزی ارگانیک

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.

تریکودرما یک قارچ بین المللی
تریکودرما نوعی قارچ است که به صورت غیر جنسی تکثیر شده و اغلب در خاک یافت می شود. تقریباً همه خاکهای معتدل و گرمسیری حاوی ۱۰۱ تا ۱۰۳ پروپاگول در گرم است که می توانند در شرایط آزمایشگاهی استاندارد رشد کنند. این گونه ها می توانند گیاهان چوبی و علفی را کلنیزه کنند و روی گیاه می توان فرم تلومورف جنسی Trichodermaقارچ یعنی جنس Hypocrea را مشاهده کرد. در جنس تریکودرما سویه های زیادی وجود دارد و بیشتر سویه های مورد استفاده در بیوکنترل بدون مراحل جنسی هستند. در طبیعت اشکال رویشی قارچ به صورت کلونال و اغلب هتروکاریوتی به صورت جداگانه و در جمعیتهایی که احتمالاً در مرحله غیر جنسی تکامل می یابند باقی می مانند.

ویژگی های بسیار مفید تریکودرما

تریکودرما قارچ بین المللی مهاجمان فرصت طلب قدرتمند، تولیدکننده های در حال رشد سریع، تولید کننده وسیع اسپور و همچنین تولید کننده های قدرتمند آنتی بیوتیکی حتی در محیط های بسیار رقابتی برای فضا، مواد مغذی و نور هستند. این ویژگی ها باعث می شود كه تریكودرما از نظر زیست محیطی بسیار غالب و پر طرفدار از نظر زیست محیطی قادر به رشد در خاك های بومی، کشاورزی، باتلاقی، جنگلی، نمكی و بیابانی در همه مناطق آب و هوایی (از جمله قطب جنوب ، تندرا و مناطق گرمسیری) باشد و در دریاچه، هوا و زیست توده گیاهی نیز یافت می شود. در مجاورت تقریبا انواع مختلف گیاهان زنده و بذرها نیز وجود دارد. اخیراً ایزوله های دریایی تریکودرما بین المللی برای ارزیابی میزان استفاده بالقوه آنها به عنوان بیوکنترل حاوی حلال تحمل شناخته شده و در برابر القای واکنش دفاعی سیستمیک در گیاهان Rhizoctonia solani مؤثر بوده اند.

نام جنسی تریکودرما برای اولین بار بر اساس شباهت ماکروسکوپی ارائه شد. چهار گونه طبقه بندی شده در این جنس T. viride ، T. nigrscens ، T. aureum و T. roseum در آلمان جمع آوری شده اند. این گونه ها مانند پودرهای غذایی توصیف می شدند و توسط یک پوشش مو محصور می شدند که با توجه به شرایط رنگی متفاوت از یکدیگر متمایز می شدند. با این حال این چهار گونه در حال حاضر به یکدیگر ربطی ندارند و در حال حاضر با نام Trichoderma viride ، Xylohypha nigrescens، Sporotrichum aureum Pers شناخته شده اند. کپک خاکستری نام تریکودرما اکنون به صورت رایج ترین اشکال سبز توصیف شده توسط گونه های اصلی T. viride استفاده می شوند. اولین توصیف عمومی واقعی Trichoderma بر اساس سرعت رشد کلونی و ویژگی های میکروسکوپی ارائه شده است. جنس تریکودرما به ۹ گونه تقسیم شده است و بر اساس الگوهای انشعاب کنیدیوفور و مورفولوژی کنیدیوم از یکدیگر متمایز می شوند. ۹ گونه پیشنهادی شاملT. piluliferum ، T. polysporum،T. hamatum، T. koningii Oudemans ، T. aureoviride Rifai ،T. harzianum Rifai ، T. longibrachyatum Rifai ، T. pseudokoningii Rifai و T. viride . با این حال مشکل مرتبط با کلید ریفای تغییرات قابل توجهی است که هنوز هم باید در درون هر یک از ۹ گونه تعریف شود. در طی چند دهه اخیر قرن بیستم چندین گروه جنس Trichoderma را بطور عمده بر اساس خصوصیات مورفولوژیکی مورد بازنگری و تنظیم مجدد قرار دادند.

شناسایی نادرست گونه های تریکودرما فیلوژنتیکی و راه حل
گزارش های قبلی در مورد شناسایی کاذب گونه های خاص قارچ تریکودرما و تکامل فیلوژنتیکی با استفاده از خصوصیات مورفولوژیکی وجود داشته است به عنوان مثال از نام Trichoderma harzianum برای گونه های مختلف استفاده شده است. اخیراً روشهای شناسایی ایمن گونه های جدید با توسعه بطور چشمگیری پیشرفت کرده است. از یک ابزار جستجوی تشابه سفارشی (TrichoBLAST) و یک بارکد الیگونوکلئوتیدی (TrichOKEY) که هر دو به صورت آنلاین در isth.info موجود هستند استفاده می شود. علاوه بر این ریزآرایی های فنوتیپی تریکودرما تکامل یافته برای طبقه بندی گونه های جدید مفید هستند که امکان تجزیه و تحلیل لکه های استفاده از کربن را برای ۹۶ منبع کربن فراهم می کند. یک گروه از محققان گونه های آندوفیزیک را بر اساس اولویت زیستگاه و عادت تغذیه ای برای درک تشعشعات گونه ها در گروه های مختلف و استفاده بالقوه آن در توسعه استراتژی های کنترل بیولوژیکی جدید مورد تجزیه و تحلیل قرار دادند. چندین گونه با الگوهای ایزوآنزیم به خوبی تعریف شده در طول الکتروفورز استات سلولز توصیف بودند و این نشان می دهد که این روش می تواند برای تجزیه و تحلیل تنوع بیوشیمیایی بین گونه ها و درون گونه های خاصی از جنس تریکودرما مورد استفاده قرار گیرد. تلاش مداوم برای روشن ساختن تنوع و وقوع جغرافیایی T. hypocrea مستندات کاملی از این جنس را در بسیاری از نقاط جهان ترویج کرد. در حال حاضر کمیسیون فرعی بین المللی در مورد T. hypocrea گونه مشخص شده در سطح مولکولی اختصاص داده است. عضو مختلف این جنس رنگهای وسیعی بین زرد مایل به سبز روشن تا قرمز مایل به قرمز ایجاد می کنند اما برخی از آنها بی رنگ هستند.

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.