ارزیابی فعالیت آنزیم های مخرب دیواره سلولی گونه های Fusarium همراه ریشه و بنه زعفران در استان خراسان جنوبی

هدف از این مطالعه شناسایی گونه های Fusarium همراه با ریشه و بنه زعفران و ارزیابی فعالیت آنزیم های مخرب دیواره سلولی تولید شده توسط آن ها می باشد. به منظور بررسی گونه های Fusarium، طی فصل رشدی 1397 در مجموع 53 نمونه ریشه و بنه به طور تصادفی از مزارع زعفران استان خراسان جنوبی جمع آوری شد. پس از شستشو نمونه ها با آب مقطر استریل و ضدعفونی سطحی با هیپوکلریت سدیم یک درصد، قطعات کوچک ریشه و بنه روی محیط های کشت عمومی و اختصاصی کشت داده شدند. تهیه کشت خالص قارچ ها به روش تک اسپور و نوک ریسه کردن روی محیط کشت آب - آگار دو درصد انجام شد. شناسایی قارچ ها بر اساس مشخصات میکروسکوپی و ریخت شناختی با توجه به کلیدهای معتبر شناسایی انجام گرفت. با توجه به خصوصیات ریخت شناختی، گونه های F. oxysporum، F. culmorum،F. proliferatum و F. graminearum شناسایی شدند. نتایج به دست آمده از تجزیه و تحلیل مولکولی با استفاده از آغازگرهای اختصاصی گونه، شناسایی ریخت شناختی را تایید کرد. نتایج نشان داد که 6/22 درصد از نمونه های زعفران توسط گونه های Fusarium آلوده بودند. بر اساس مشاهدات ریخت شناختی و مولکولی، F. oxysporumبه عنوان گونه غالب با بیشترین درصد فراوانی در نمونه ها به میزان 4/9 درصد پس از آن F. culmorum (7/5 درصد)،F. proliferatum (8/3 درصد) و F. graminearum (8/3 درصد) بود. نتایج نشان داد که تمام جدایه های Fusarium قادر به تولید آنزیم های مخرب دیواره سلولی و به طور عمده سلولاز و زایلاناز می باشند. سطوح فعالیت آنزیم های سلولز، زایلاناز و پکتیناز در این مطالعه بالاتر از فعالیت لیپاز در همه جدایه های مورد بررسی بود. تجزیه و تحلیل روند فعالیت آنزیم های مخرب دیواره سلولی نشان داد که برای بسیاری از جدایه های مورد بررسی حداکثر سطح فعالیت سلولاز، زایلاناز، پکتیناز و لیپاز به ترتیب در 72، 96، 144 و 192 ساعت پس از کشت در محیط مایع مشاهده شد. سپس فعالیت های آنزیمی به تدریج با گذشت زمان کاهش یافت، تا اینکه در سطوح ثابتی باقی ماند. بر اساس منابع موجود F. graminearum، F. culmorum و F. proliferatum برای اولین بار در ایران از روی زعفران گزارش می شوند.