Ин таҳқиқот нишон медиҳад, ки занбӯруғи симбиотикии ризосфера *Kosakonia oryziphila* NP19, ки аз решаҳои биринҷ ҷудо карда шудааст, биопестисид ва биопестисиди умедбахши афзоиши растанӣ барои назорати таркиши биринҷ, ки аз ҷониби *Pyricularia oryzae* ба вуҷуд омадааст, мебошад. Таҷрибаҳои in vitro дар баргҳои тару тозаи ниҳолҳои биринҷи ёсмини навъи Khao Dawk Mali 105 (KDML105) гузаронида шуданд. Натиҷаҳо нишон доданд, ки NP19 сабзиши конидияҳои *Pyricularia oryzae*-ро самаранок бозмедорад. Сироятёбии *Pyricularia oryzae* дар се шароити гуногуни табобат бозмедорад: аввал, биринҷ бо NP19 мустамлика карда шуд ва бо конидияи *Pyricularia oryzae* эм карда шуд; дуюм, омехтаи NP19 ва конидияи *Pyricularia oryzae* ба баргҳо пошида шуд;
Бактерияи ризосфера *Kosakonia oryziphila* NP1914аз решаҳои биринҷ ҷудо карда шудааст (*Oryza sativa* L. cv. RD6). *Kosakonia oryziphila* NP19 дорои хосиятҳои мусоидаткунандаи афзоиши растанӣ мебошад, аз ҷумла фиксатсияи нитроген, истеҳсоли кислотаи индоласетикӣ (IAA) ва ҳалшавии фосфат. Ҷолиб он аст, ки *Kosakonia oryziphila* NP19 хитиназаро истеҳсол мекунад14.Истифодаи *Kosakonia oryziphila* NP19 ба тухми биринҷи KDML105 зинда мондани биринҷро пас аз сироятёбии биринҷ беҳтар кард. Ҳадафи ин тадқиқот (i) муайян кардани механизми боздории *Kosakonia oryziphila* NP19 бар зидди таркиши биринҷ ва (ii) таҳқиқи таъсири *Kosakonia oryziphila* NP19 дар назорати таркиши биринҷ мебошад.
Ғизоӣ дар рушд ва инкишофи растанӣ нақши муҳим мебозанд ва ҳамчун омилҳое хизмат мекунанд, ки бемориҳои гуногуни микробҳоро назорат мекунанд. Ғизои минералии растанӣ муқовимати он ба беморӣ, хусусиятҳои морфологӣ ё бофта ва вирулентӣ ё қобилияти зинда мондан бар зидди патогенҳоро муайян мекунад. Фосфор метавонад рушдро суст кунад ва шиддати бласти биринҷро тавассути афзоиши синтези пайвастагиҳои фенолӣ коҳиш диҳад. Калий умуман пайдоиши бисёр бемориҳои биринҷро, аз қабили бласти биринҷ, доғи барги бактериявӣ, доғи ғилофи барг, пӯсиши поя ва доғи баргро коҳиш медиҳад. Тадқиқоти Перренуд нишон дод, ки нуриҳои дорои калийи баланд инчунин метавонанд пайдоиши бемориҳои замбӯруғии биринҷро коҳиш диҳанд ва ҳосилро афзоиш диҳанд. Тадқиқоти сершумор нишон доданд, ки нуриҳои сулфур метавонанд муқовимати зироатро ба патогенҳои замбӯруғӣ беҳтар кунанд.27Магнийи аз ҳад зиёд (ҷузъи хлорофилл) метавонад боиси таркиши биринҷ гардад.21Рӯҳ метавонад мустақиман патогенҳоро нобуд кунад ва бо ин васила шиддати бемориро коҳиш диҳад.22Озмоишҳои саҳроӣ нишон доданд, ки гарчанде консентратсияи фосфор, калий, сулфур ва руҳ дар хоки саҳроӣ нисбат ба таҷрибаи дегӣ баландтар буд, аммо таркиши шолӣ ҳанӯз ҳам тавассути баргҳои шолӣ паҳн мешавад. Маводҳои ғизоии хок шояд дар назорати таркиши шолӣ чандон муассир набошанд, зеро намӣ ва ҳарорат барои сироятёбии шадиди патогенҳо номусоид мебошанд.
Дар озмоишҳои саҳроӣ, Stenotrophomonas maltophilia, P. dispersa, Xanthomonas sacchari, Burkholderia multivorans, Burkholderia diffusa, Burkholderia vietnamiensis ва C. gleum дар ҳама табобатҳо ошкор карда шуданд. Stenotrophomonas maltophilia аз ризосфераи гандум, ҷав, бодиринг, ҷуворимакка ва картошка ҷудо карда шудааст ва биоконтрол нишон додааст.фаъолиятбар зидди Colletotrichum nymphaeae.28 Ғайр аз ин, гузориш дода шудааст, ки P. dispersa бар зидди сиёҳ муассир аст.пӯсида шуданикартошкаи ширин.29 Ғайр аз ин, штамми R1-и Xanthomonas sacchari фаъолияти антагонистиро бар зидди таркиши биринҷ ва пӯсиши паникулӣ, ки аз ҷониби Burkholderia ба вуҷуд омадааст, нишон додааст.glumae.30Burkholderia oryzae NP19 метавонад ҳангоми сабзиш бо бофтаи биринҷ муносибати симбиотикӣ барқарор кунад ва барои баъзе навъҳои биринҷ ба як занбӯруғи симбиотикии эндемикӣ табдил ёбад. Дар ҳоле ки дигар бактерияҳои хок метавонанд пас аз трансплантатсия биринҷро мустамлика кунанд, занбӯруғи бласт NP19, ки пас аз мустамлика шудан ба он ворид мешавад, ба омилҳои сершумор дар механизми дифоъи биринҷ аз ин беморӣ таъсир мерасонад. NP19 на танҳо афзоиши P. oryzae-ро беш аз 50% бозмедорад (нигаред ба Ҷадвали иловагии S1 дар замимаи онлайн), балки шумораи захмҳои бластро дар баргҳо кам мекунад ва ҳосили биринҷеро, ки бо NP19 (RBf, RFf-B ва RBFf-B) дар озмоишҳои саҳроӣ эм карда шудааст ё мустамлика карда шудааст, зиёд мекунад (Расми S3).
Замбуруғи Pyricularia oryzae, ки боиси таркиши растанӣ мегардад, як замбуруғи гемитрофӣ аст, ки ҳангоми сироят ба моддаҳои ғизоӣ аз растании мизбон ниёз дорад. Растаниҳо барои пахш кардани сироятҳои замбуруғӣ намудҳои реактивии оксиген (ROS) истеҳсол мекунанд; аммо, Pyricularia oryzae барои муқовимат ба ROS-и истеҳсолшуда аз ҷониби мизбон стратегияҳои гуногунро истифода мебарад.31Ба назар мерасад, ки пероксидазаҳо дар муқовимат ба патогенҳо, аз ҷумла пайвастшавии салибии сафедаҳои девори ҳуҷайра, ғафсшавии деворҳои ксилема, истеҳсоли ROS ва безараргардонии пероксиди гидроген, нақш мебозанд.32Ферментҳои антиоксидантӣ метавонанд ҳамчун як системаи мушаххаси тозакунии ROS хизмат кунанд. Тавассути хосиятҳои антиоксидантии худ, супероксиддисмутаза (SOD) ва пероксидаза (POD) ба оғоз кардани вокунишҳои дифоӣ мусоидат мекунанд, ки SOD ҳамчун хати аввали дифоъ хизмат мекунад.33Дар биринҷ, фаъолияти пероксидазаи растанӣ пас аз сироятёбӣ бо патогенҳои растанӣ ба монанди *Pyricularia oryzae* ва *Xanthomonas oryzae pv. Oryzae* ба вуҷуд меояд.32Дар ин таҳқиқот, фаъолияти пероксидаза дар биринҷе, ки бо *Magnaporthe oryzae* NP19 мустамлика карда шудааст ва/ё эм карда шудааст, афзоиш ёфт; аммо, *Magnaporthe oryzae* ба фаъолияти пероксидаза таъсир нарасонд. Супероксиддисмутаза (SOD), ҳамчун синтазаи H₂O₂, коҳиши O₂⁻-ро ба H₂O₂ катализ мекунад. SOD нақши муҳимро дар муқовимати растанӣ ба стрессҳои гуногун тавассути мувозинат кардани консентратсияи H₂O₂ дар дохили растанӣ мебозад ва бо ин васила таҳаммулпазирии растаниро ба стрессҳои гуногун³⁴ афзоиш медиҳад. Дар ин таҳқиқот, дар таҷрибаи дегча, 30 рӯз пас аз эмгузаронии *Magnaporthe oryzae* (30 DAT), фаъолиятҳои SOD дар гурӯҳҳои RF ва RBF мутаносибан 121,9% ва 104,5% нисбат ба гурӯҳи R баландтар буданд, ки ин нишон медиҳад, ки вокуниши SOD ба сироятёбии *Magnaporthe oryzae* вуҷуд дорад. Дар ҳам таҷрибаҳои дегӣ ва ҳам саҳроӣ, фаъолиятҳои SOD дар биринҷи бо пайвандзании NP19 *Magnaporthe oryzae* мутаносибан 67,7% ва 28,8% нисбат ба биринҷи бе пайвандзанӣ 30 рӯз пас аз пайвандзанӣ баландтар буданд. Вокунишҳои биохимиявии растанӣ аз муҳити зист, манбаи стресс ва намуди растанӣ³⁵ таъсир мегиранд. Фаъолиятҳои ферментҳои антиоксидантии растанӣ мустақиман аз омилҳои муҳити зист таъсир мегиранд, ки дар навбати худ ба фаъолияти ферментҳои антиоксидантии растанӣ тавассути тағир додани ҷомеаи микробҳои растанӣ таъсир мерасонанд.
Замбуруғи бемории таркиши биринҷ (Kosakonia oryziphila NP19, рақами вуруди NCBI PP861312), ки дар ин тадқиқот истифода шудааст, навъе буд, ки13аз решаҳои навъи биринҷи RD6 дар музофоти Нахон Фаном, Таиланд (16° 59′ 42.9″ N 104° 22′ 17.9″ E) ҷудо карда шудааст. Ин штамм дар шӯрбои ғизоӣ (NB) дар ҳарорати 30°C ва 150 чархзанӣ дар як дақиқа ба муддати 18 соат парвариш карда шуд. Барои ҳисоб кардани консентратсияи бактерияҳо, ҷабби суспензияи бактериявӣ дар 600 нм чен карда шуд. Консентратсияи суспензияи бактериявӣ ба ... танзим карда шуд.10⁶CFU/мл бо оби деионизатсияшудаи стерилизатсияшуда (dH₂O). Замбуруғи таркиши биринҷ (Pyricularia oryzae) ба агари декстрозаи картошка (PDA) бо нукта ворид карда шуда, дар ҳарорати 25°C ба муддати 7 рӯз инкубатсия карда шуд. Митселияи замбуруғӣ ба муҳити агари биринҷ бо 2% (w/v) сабус, 0.5% (w/v) сахароза ва 2% (w/v) дар оби деионизатсияшуда ҳал карда шуда, рН 7) интиқол дода шуда, дар ҳарорати 25°C ба муддати 7 рӯз инкубатсия карда шуд. Барги стерилизатсияшудаи навъи биринҷи ҳассос (KDML105) барои ба вуҷуд овардани конидияҳо ба митселий гузошта шуд ва дар ҳарорати 25°C ба муддати 5 рӯз зери нури ултрабунафш ва нури сафед инкубатсия карда шуд. Конидияҳо бо нармӣ тоза кардани митселий ва сатҳи барги сироятёфта бо 10 мл маҳлули стерилизатсияшудаи 0.025% (v/v) Tween 20 ҷамъоварӣ карда шуданд. Маҳлули замбуруғӣ тавассути ҳашт қабати матоъ филтр карда шуд, то митселий, агар ва баргҳои биринҷ тоза карда шаванд. Консентратсияи конидияҳо дар суспензия барои таҳлили минбаъда ба 5 × 10⁵ конидия/мл танзим карда шуд.
Культураҳои тару тозаи ҳуҷайраҳои Kosakonia oryziphila NP19 бо роҳи парвариш дар муҳити NB дар ҳарорати 37 °C барои 24 соат омода карда шуданд. Пас аз сентрифуга (3047 × g, 10 дақиқа), пораҳои ҳуҷайра ҷамъоварӣ карда шуданд, ду маротиба бо маҳлули фосфатии буферӣ 10 мМ (PBS, pH 7.2) шуста шуданд ва дар ҳамон буфер дубора ҳал карда шуданд. Зичии оптикии суспензияи ҳуҷайра дар 600 нм чен карда шуд ва арзиши тақрибан 1.0 ба даст оварда шуд (баробар ба 1.0 × 10⁷ CFU/μl, ки бо пӯшонидани лавҳаҳои агари ғизоӣ муайян карда мешавад). Конидияҳои P. oryzae бо роҳи суспензия кардани онҳо дар маҳлули PBS ва ҳисоб кардани онҳо бо истифода аз гемоцитометр ба даст оварда шуданд. Суспензияҳои *K. oryziphila* NP19 ва *P. Барои таҷрибаҳои молидани барг, конидияҳои K. oryziphila* дар баргҳои тару тозаи биринҷ бо консентратсияҳои мутаносибан 1.0 × 10⁷ CFU/μL ва 5.0 × 10² конидия/μL омода карда шуданд. Усули тайёр кардани намунаи биринҷ чунин буд: баргҳои дарозии 5 см аз ниҳолҳои биринҷ бурида ва дар косаҳои Петри, ки бо коғази ҷаббанда намнок пӯшонида шуда буданд, ҷойгир карда шуданд. Панҷ гурӯҳи табобатӣ таъсис дода шуданд: (i) R: баргҳои биринҷ бе эмгузаронии бактериявӣ ҳамчун назорат, ки бо маҳлули 0.025% (v/v) Tween 20 илова карда шудааст; (ii) RB + F: биринҷе, ки бо K. oryziphila NP19 эмгузаронида шудааст, бо 2 μL суспензияи конидияи занбӯруғи боиси таркиши биринҷ илова карда шудааст; (iii) R + BF: Биринҷ дар гурӯҳи R, ки бо 4 μl омехтаи суспензияи конидияи занбӯруғии таркиш ва K. oryziphila NP19 (таносуби ҳаҷм 1:1) илова карда шудааст; (iv) R + F: Биринҷ дар гурӯҳи R, ки бо 2 мкл суспензияи конидияи замбӯруғии бластӣ илова карда шудааст; (v) RF + B: Биринҷ дар гурӯҳи R, ки бо 2 мкл суспензияи конидияи замбӯруғии бластӣ илова карда шудааст, барои 30 соат инкубатсия карда шуд ва сипас 2 мкл K. oryziphila NP19 дар ҳамон ҷо илова карда шуд. Ҳамаи косаҳои Петри дар ҳарорати 25°C дар торикӣ барои 30 соат инкубатсия карда шуданд ва сипас дар зери нури пайваста гузошта шуданд. Ҳар як гурӯҳ се маротиба ташкил карда шуд. Пас аз 72 соати парвариш, бофтаҳои растанӣ бо микроскопияи электронии сканкунӣ (SEM) мушоҳида ва таҳлил карда шуданд. Хулоса, бофтаҳои растанӣ дар буфери фосфат, ки дорои 2,5% (v/v) глутаральдегид буд, фиксатсия карда шуданд ва тавассути як қатор маҳлулҳои этанол хушк карда шуданд. Пас аз хушккунии нуқтаи интиқодӣ бо гази карбон, намунаҳо бо тилло пошида шуданд ва дар ниҳоят бо истифода аз микроскопи электронии сканкунӣ тафтиш карда шуданд.15
Вақти нашр: 15 декабри соли 2025