بررسی اثرات ضد قارچی تعدادی عصاره‌ گیاهی بر رشد میسیلیومی Sclerotinia sclerotiorum قارچ عامل پوسیدگی یقه توتون

نوع مقاله: پژوهشی

نویسندگان

1 محقق بخش گیاه‎پزشکی مرکز تحقیقات و آموزش تیرتاش (بهشهر)

2 محقق بخش شیمی مرکز تحقیقات و آموزش تیرتاش (بهشهر)

3 عضو هیأت علمی گروه شیمی دانشگاه گنبد

4 عضو هیأت علمی بخش آبخیزداری مرکز تحقیقات کشاورزی مازندران

5 محققین بخش گیاه‎پزشکی مرکز تحقیقات و آموزش تیرتاش (بهشهر)

6 محقق بخش بیوتکنولوژی مرکز تحقیقات و آموزش تیرتاش (بهشهر)

چکیده

     قارچ‌ پوسیدگی یقه توتون از عوامل مهم بیماری‌زای گیاهی می­باشد که در تمام نقاط دنیا پراکنده بوده و می‎تواند موجب خسارت محصول در کشورهای تولیدکننده توتون گردد. مدیریت این عامل بیماری‌زا با استفاده از سموم شیمیایی، تناوب زراعی، ارقام مقاوم، کنترل بیولوژیک و هم‎چنین عصاره‌های گیاهی و روغن‌ها انجام می‌شود. عصاره‌های گیاهی برای مدیریت این عامل بیماری ارجحیت دارد، زیرا سموم شیمیایی گران قیمت بوده و مصرف آن­ها آلودگی زیست محیطی به همراه دارد. این تحقیق با هدف بررسی اثر بازدارندگی عصاره‌های مختلف تعدادی گیاه دارویی در رشد قارچ‌ عامل پوسیدگی یقه توتون در آزمایشگاه و انتخاب حلال مناسب برای عصاره‌گیری انجام شده است. در این تحقیق عصاره‌ نه گونه گیاهی با استفاده از حلال‌های آب، استون، هگزان، اتانل و متانول استخراج شده و فعالیت ضد قارچی آن­ها در شرایط آزمایشگاه روی قارچ‌ عامل پوسیدگی یقه توتون در مرکز تحقیقات‌ و آموزش تیرتاش در سال 1391 بررسی شد. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه عامل و پنج تکرار انجام شد. عامل اول عصاره گیاهی شامل نه گونه گیاهی، عامل دوم حلال در پنج سطح (آب، استن، هگزان، اتانول و متانول) و عامل سوم غلظت (0، 1000 و 2000 پی پی ام) در نظر گرفته شد. بررسی حداقل غلظت بازدارندگی عصاره‌های گیاهی با استفاده از روش اختلاط با محیط کشت انجام شد. نتایج نشان داد که عصاره گیاهان نعناع گربه‌ای، توتون، آویشن کوهی، رازیانه، زوفا و بادرنجبویه پرپر اثر بازدارندگی خوبی بر رشد قارچ‌  مورد بررسی در این مطالعه داشتند. بیشترین اثر بازدارندگی مربوط به عصاره استخراجی با حلال متانول بود. هم‎چنین حداقل غلظت بازدارندگی عصاره متانولی توتون، نعناع گربه‌ای، آویشن کوهی، رازیانه، بادرنجبویه پرپر و زوفا بر قارچ‌های بیماری‌زای مورد بررسی 5/1، 5/1، 2، 3، 3 و 5/2 میلی‎گرم بر میلی لیتر بدست آمد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Antifungal activity of some plant extracts on mycelial growth of Sclerotinia sclerotiorum, the causal agent of tobacco collar rot

نویسندگان [English]

  • Afshin Sajjadi 1
  • Gholamreza Moradi1 2
  • Farhad Naghizadeh 2
  • Zeinolabedin Shahadati Moghaddam 3
  • Faramarz Rostami 4
  • Mohammad Akbarzadeh 1
  • Hoda Assemi 5
  • Mohammadreza Najjafi 6
1 Researcher of Tirtash Tobacco Reaserch Center, Behshahr, Iran.
2 Faculty Member of Chemistry Department, Gonbad University, Gonbad, Iran.
3 Faculty Member of Chemistry Department, Gonbad University, Gonbad, Iran.
4 Faculty Member of Agricultural and Natural Resources Research Center of Mazandaran, Mazandaran, Iran.
5 Researcher of Tirtash Tobacco Reaserch Center, Behshahr, Iran.
6 Researcher of Tirtash Tobacco Reaserch and Education Center, Behshahr, Iran.
چکیده [English]

Fungal soilborne pathogens of tobacco are important phytopathogens distributed worldwide and can cause yield losses in tobacco growing countries. The managment of fungal soilborne pathogens are accomplished using chemical pesticides, crop rotation, resistant varieties, biological control, plant extracts and oils, etc. Application of plant extracts is preferable for management of this disease because chemical pesticides are expensive and pollute the environment. In order to evaluate in vitro inhibitory effects of some medicinal plant extracts on growth of Sclerotinia sclerotiorum, the causal agent of tobacco collar rot, and selection a suitable extract solvent,  an experiment was carried out as factorial based on a completely randomized design with five replications in Tirtash Research and Education Center laboratory in 2012. Factors were crude extracts at nine levels (extracts of nine plant species), solvent at five levels (water, acetone, hexzan, ethanol and methanol) and cocentration at three levels (0, 1000 and 2000 ppm). The minimum inhibitory concentration of each extract was determined by agar diffusion method. Results indicated remarkable antifungal activity of crude extracts of tobacco, catmint, thyme, fennel, hyssop and badrashbi on Sclerotinia sclerotiorum. Methanol was the best solvent to extract antifungal compounds. Minimum inhibitory concentration of methanol extract of tobacco, catmint, thyme, fennel, badrashbi and hyssop were equal to 1.5, 1.5, 2, 3, 3, and 2.5 mg.ml-1, respectively.

کلیدواژه‌ها [English]

  • plant extracts
  • collar rot
  • Sclerotinia sclerotiorum
  • bioassay
Abdulaziz A, Al-Askar Y, Rashad M (2010) Efficacy of some plant extracts against Rhizoctonia solani on pea. Journal of Plant Protection Research 50 (3): 239-243.

Abdolmaleki M, Salari M, Bahraminejad S, Abbasi S, Panjehkeh N (2008) Antifungal activity of cinnamon (Cinnamum zelanicum) crude extracts against some phytopathologenic fungi. Iranian Journal of Plant Pathology 44 (3): 255-261. [In Persian with English Abstract].

Abdolmaleki M, Bahraminejad S, Salari M, Abbasi S, Panjehkeh N (2011) Study of antifungal effect of Menthapi perita L. on plant pathogen fungi. Medical Plants 38: 26-34.

Abdolmaleki M, Bahraminejad S, Abbasi S (2011) Study of antifungal effects of some of plant extracts for four plant pathogen fungi. Medical Plants 38: 148-155.

Adams RP (1995) Identififcation of essential oil components by gas-chromatography/mass spectroscopy. Allured Publishing. Carol Stream. 404 pp.

Alam A, Tripathi A, Vats S, Behera KK, Sharma V (2011) In vitro antifungal efficacies of aqueous extract of Dumortiera hirsute (Swaegr.) Nees against sporulation and growth of postharvest phytopathogenic fungi. Archive for Bryology 103: 1-9.

Al-Rahman N, Mostafa A, Abdel-Megeed A (2011) Antifungal and antiaflatoxigenic activities of some plant extracts. African Journal of Microbiology Research 5(11): 1342-1348.

Amadioha AC (2000) Controlling rice blast in vitro and in vivo with extracts of Azadirachta indica. Crop Protection 11: 287-290.

Anil Sehajpal S, Parminder K (2009) Evaluation of plant extracts against Rhizoctonia solani causing sheath blight of rice. Journal of Plant Protection Sciences 1(1): 25-30.

Assemi H (2012) Production optimization of Helicoverpa armigera nucleopolyhedro virus on tobacco budworm.Islamic Aazad University Arak Branch Faculty of Agriculture & Natural Resources, Ph.D. Thesis in Entomology. 100 pp. [In Persian with English Abstract].

Aye SS, Matsumoto M (2010) Effect of some plant extracts on Rhizoctonia spp. and Sclerotium hydrophilum. Journal of Medicinal Plants Research 5(16): 3751-37.

Azadbakht M (2008) Taxonomy of medical plants. Institute publications of Teymorzadeh. 401 pp. [In Persian with English Abstract].

Azimi AA, Delnavaz HB, Mansour GA (2006) Antifungal effect of aqueous alcoholic and phenolic extracts of seed and leaves of Sorghum bicolour against Fusarium solani and Fusarium poa. Medical Plant 6 (1): 26-32.

Bahraminejad S, Abbasi S, Fazlali M (2011) In vitro antifungal activity of 63 Iranian plant species against three different plant pathogenic fungi. African Journal of Biotechnology 10: 16193-16201.

Dissanayake MLMC, Kumari WKMT (2012) Efficacy of various plant extracts to control Fusarium wilt of Polysciasbal fouriana variety Marginata. Asian Journal of Experimental Biology Science 3(1): 129-135.

Gupta SK, Tripathi SC (2011) Fungi toxic activity of Solanum torvum against Fusarium sacchari. Plant Protection Science 47 (3): 83-91.

Hasanzadeh N (2005) Technological implication of natural products in plant diseases management with special emphasis on fireblight. Agriculture Science 1: 53-68.

Lee SO,  Choi GJ, Jang KS, Lim HK, Cho KY, Kim JC (2007) Antifungal activity of five plant essential oils as fumigant against postharvest and soilborne plant pathogenic fungi. Plant Pathology Journal 23(2): 97-102.

Lucas GB (1975) Disease of tobacco. Third Edition. Biological Consulting Associates, Releight, North Carolina. 621 pp.

Mihailovic V, Vukovic N, Niciforovic N, Solujic S, Miadenovic M, Maskovic P, Stankovic M (2011) Studies on the antimicrobial activity and chemical composition of the essential oils and alcoholic extracts of Gentiana asclepiadea L. Journal of Medicinal Plants Research 5 (7): 1164-1174.

Obongoya BO, Wagai SO, Odhiambo G (2010) Phytotoxic effect of selected crude plant extracts on soil-borne fungi of common bean. African Crop Science Journal 18(1): 15-22.

Pirajno G, Scarito G, Salamone A (2004) Fungistatic activity of essential oils of Laurus nobilis, Mentha piperita, and Ruta graveolens against Rhizoctonia solani Kunn and Sclerotinia sclerotiorum (L.) De Bary. Journal of Plant Pathology 84(4): 329-341.

Sajjadi A, Hosseininejad A, Assemi, H (2012) Determination of damage of root knot nematode (Meloidogyne  incognita) on some tobacco commercial cultivars. Iranian Journal of Plant Pathology 80 (1): 13-22. [In Persian with English Abstract].

Sajjadi A, Assemi H (2012) Evaluation of Trichoderma isolates for biocontrol of tobacco collar Sclerotinia rot in Golestan province. Iranian Journal of Applied Plant Protection 1(2): 73-84. [In Persian with English Abstract].

Shariff N, Sudarshana MS, Umesha S, Hariprasad P (2006) Antimicrobial activity of Rauvolfia tetraphylla and Physalis minima leaf and callus extracts. African Journal of Biotechnol 5(10): 946-950.

Suleiman MN (2011) Antifungal properties of leaf extract of neem and tobacco on three fungal pathogens of tomato (Lycopersicon esculentum Mill). Advances in Applied Science Research 2 (4): 217-220.

Thieron M, Reisener HJ, Scheinpflug H (1995) Systemic acquired resistance in rice: Regulation of host defense reaction. pp. 493-502. 11th International Reinhardsbrum Symposium, Friedrichroda, Thuringia, Germany.

Yanar Y, Gokce A, Kadioglu I, Cam H, Whalon M (2011) In vitro antifungal evaluation of various plant extracts against early blight disease (Alternaria solani) of potato. African Journal of Biotechnology 10:  8291-8295.