منصة الرسائل والاطاريح: دراسة محتبرية لتأثير انزيم الكايتنيز في عملية التضاد بين الفطرين Trichodermo harzianum Rifai Rhizoctouia ni kuhn

الخلاصة

أجريت دراسة مختبرية لعملية التضاد بين فطر المكافحة الاحيائية Trichoderma harzianum Rifai والفطر الممرض Rhizoctonia solani Kuhn وقد تضمنت الدراسة تأثير بعض العوامل البيئية في نمو الفطرين ودراسة آليات التضاد للفطر T. harzianum ودراسة إنتاجه للإنزيم الكايتنيز وأثره في نمو الفطر الممرض. تضمنت الدراسة الحالية بيان تأثير تداخل عاملين هما درجة الحرارة والرقم الهيدروجيني في معدلات نمو الفطر الممرض وكذلك في معدلات نمو فطر السيطرة الحيوية ومستوى كفاءته التضادية ضمن ثلاث درجات حرارية هي 15 و25 و35م وثلاثة أرقام هيدروجينية هي 4 و6 و8 ولمدة سبعة أيام وقد بينت النتائج أن أعلى زيادة معنوية في معدلات النمو للفطر R. solani كانت عند درجتي الحرارة 25 و35م بينما أظهرت درجة الحرارة 15م تأثيراً واضحاً في خفض معدلات النمو عند الأرقام الهيدروجينية كافة وكان الانخفاض أكثر وضوحاً عند الرقم الهيدروجيني 8 وعند الدرجات الحرارية كافة مقارنة ببقية الأرقام الهيدروجينية وفي المقابل ازدادت معدلات النمو بصورة كبيرة عند الرقم الهيدروجيني 6 وتلاه الرقم الهيدروجيني 4. أما بالنسبة للفطر T. harzianum فقد أظهرت النتائج حصول زيادة معنوية كبيرة في معدلات النمو عند درجة الحرارة 25م وانخفضت عند درجتي الحرارة 15 و35م وفي الأرقام الهيدروجينية كافة باستثناء الرقم الهيدروجيني 4 الذي كان له تأثير واضح في زيادة معدلات النمو عند الدرجات الحرارية كافة وتباين تأثير الرقم الهيدروجيني 6 في معدلات النمو باختلاف درجات الحرارة في حين أظهر الرقم الهيدروجيني 8 تأثيراً كبيراً في خفض معدلات النمو. إن هذا التباين في معدلات النمو باختلاف درجات الحرارة والأرقام الهيدروجينية لفطر المكافحة الاحيائية قد انعكس بصورة كبيرة على معدل كفاءته التضادية فقد لوحظ بأن الفطر بلغ أعلى مستوى له في التضاد عند الرقم الهيدروجيني 4 وفي جميع درجات الحرارة بينما تباين تأثير الرقم الهيدروجيني 6 في التأثير في درجة التضاد باختلاف درجات الحرارة وأظهر الرقم الهيدروجيني 8 تأثيراً واضحاً في خفض الكفاءة التضادية للفطر عند الدرجات الحرارية كافة. كما تضمنت الدراسة بيان دور آليتي التنافس والتطفل للفطر T. harzinum كإحدى الآليات المهمة في السيطرة الحيوية ضد الفطر R. solani وقد ظهر دور آلية التنافس جلياً من خلال سرعة نمو فطر المكافحة الاحيائية في وسط الـ Potato Dextrose Agar (PDA) مقارنة بالفطر الممرض فيما أوضحت الصور المجهرية لمنطقة التضاد التفاف خيوط الفطر T. harzinum على الغزل الفطري للمضيف وحصول تشوهات في جدران خلايا المضيف نتيجة لإفراز الفطر المسيطر للعديد من الإنزيمات والمركبات الايضية الأخرى ومن خلال الكشوفات التي أجريت تبين بأن للفطر المسيطر القدرة على إنتاج إنزيمي الكايتنيز والبروتييز. ولأهمية إنزيم الكايتنيز خلال عملية التطفل أجريت دراسة مختبرية لتحديد الظروف البيئية المثلى لإنتاجه باستعمال الوسط السائل Minimal Synthetic Medium (MSM). وقد تبين من النتائج بأن أعلى مستوى لإنتاج الإنزيم كان باستعمال الغزل الفطري الجاف للفطر R. solani كمصدر وحيد للكربون وعند درجة حرارة 20م ورقم هيدروجيني 4 بوجود التهوية والمزج بسرعة 150 دورة/دقيقة بعد مدة حضن 24 ساعة. كما أجريت دراسة لتحديد الرقم الهيدروجيني الأمثل لفعالية إنزيم الكايتنيز الخام وثباته وقد تبين من النتائج بأن أعلى فعالية لإنزيم الكايتنيز الخام كانت عند الرقم الهيدروجيني 4 وبلغت الفعالية الإنزيمية عنده 0.875 وحدة/مل. أما أعلى ثباتية له فقد كانت مابين 4-7 إذ احتفظ الإنزيم بـ 90% من فعاليته. استكملت الدراسة بتوضيح دور الآلية الإنزيمية في تثبيط نمو الفطر R. solani باستعمال الراشح الخام لإنزيم الكايتنيز وعند الرقمين الهيدروجينيين 4 و7. وقد تبين من النتائج بأن الراشح الإنزيمي الخام المفصول والمركز بالاسيتون المبرد بدرجة 20-م عند الرقم الهيدروجيني 4 أظهر أعلى نسبة في تثبيط نمو الفطر الممرض مقارنة ببقية المعاملات إذ بلغت نسبة التثبيط 64%.