ceisteachan

Faodar am fungas spreadhaidh rìs Kosakonia oryziphila NP19 a chleachdadh mar bhrosnaichear fàs lusan agus mar phuinnseanan-bhiastagan bith-eòlasach gus spreadhadh rìs den t-seòrsa KDML105 a chumail fodha.

Tha an sgrùdadh seo a’ sealltainn gu bheil am fungas siombaileach rhizosphere *Kosakonia oryziphila* NP19 a chaidh a sgaradh bho fhreumhan rus na bhiastagan-bhiastagan agus bhiastagan-bhiastagan gealltanach a bhrosnaicheas fàs rus air adhbhrachadh le *Pyricularia oryzae*. Chaidh deuchainnean in vitro a dhèanamh air duilleagan ùra de shìol-chraobhan rus jasmine den ghnè Khao Dawk Mali 105 (KDML105). Sheall na toraidhean gun do chuir NP19 bacadh èifeachdach air germachadh conidia *Pyricularia oryzae*. Chaidh galar *Pyricularia oryzae* a chasg fo thrì suidheachaidhean làimhseachaidh eadar-dhealaichte: an toiseach, chaidh rus a choloineadh le NP19 agus a cho-ionachadh le conidia *Pyricularia oryzae*; san dàrna àite, chaidh measgachadh de NP19 agus conidia *Pyricularia oryzae* a chur air na duilleagan;
Am bacteria rios-sfèir *Kosakonia oryziphila* NP1914chaidh a sgaradh bho fhreumhan rìs (*Oryza sativa* L. cv. RD6). Tha feartan aig *Kosakonia oryziphila* NP19 a bhios a’ brosnachadh fàs planntrais, a’ gabhail a-steach ceangal naitridean, cinneasachadh searbhag indoleacetic (IAA), agus solubilachadh fosfáit. Gu inntinneach, bidh *Kosakonia oryziphila* NP19 a’ dèanamh chitinase14.Le bhith a’ cur *Kosakonia oryziphila* NP19 an sàs ann an sìol rìs KDML105, leasaich sin mairsinneachd rìs às dèidh galar spreadhadh rìs. ’S e amas an sgrùdaidh seo (i) an dòigh-obrach bacaidh aig *Kosakonia oryziphila* NP19 an aghaidh spreadhadh rìs a shoilleireachadh agus (ii) buaidh *Kosakonia oryziphila* NP19 ann a bhith a’ cumail smachd air spreadhadh rìs a sgrùdadh.

t01d0027d95519bc7b3
Tha pàirt chudromach aig beathachadh ann am fàs is leasachadh lusan, agus iad nan nithean a bhios a’ cumail smachd air diofar ghalaran meanbh-bhitheach. Bidh beathachadh mèinnearach plannt a’ dearbhadh a strì an aghaidh ghalaran, feartan morf-eòlach no clò, agus puinnseantachd, no a’ chomas a bhith beò an aghaidh pathogens. Faodaidh fosfar leasachadh spreadhadh rus a dhèanamh nas slaodaiche agus cho dona ‘s a tha e a lughdachadh le bhith ag àrdachadh co-chur choimeasgaidhean phenolic. Mar as trice bidh potasium a’ lughdachadh tricead mòran ghalaran rus, leithid spreadhadh rus, spot duille bacterial, spot slige duille, grodadh gas, agus spot duille. Sheall sgrùdadh le Perrenoud gum faod todhar àrd-potasium cuideachd tricead ghalaran fungach rus a lughdachadh agus toradh a mheudachadh. Tha grunn sgrùdaidhean air sealltainn gum faod todhar sulfair strì an aghaidh bàrr ri pathogens fungach a leasachadh.27Faodaidh cus magnesium (pàirt de chlorophyll) spreadhadh rus adhbhrachadh.21Faodaidh sinc pathogens a mharbhadh gu dìreach, agus mar sin a’ lughdachadh cho dona ‘s a tha an galar.22Sheall deuchainnean achaidh, ged a bha dùmhlachd fosfair, potasium, sulfair agus sinc ann an ùir achaidh nas àirde na anns an deuchainn poit, gun robh spreadhadh rus fhathast a’ sgaoileadh tro dhuilleagan rus. Is dòcha nach eil beathachadh na h-ùire glè èifeachdach ann a bhith a’ cumail smachd air spreadhadh rus, leis gu bheil taiseachd coimeasach agus teòthachd mì-fhàbharach airson galar làidir pathogens.
Ann an deuchainnean achaidh, chaidh Stenotrophomonas maltophilia, P. dispersa, Xanthomonas sacchari, Burkholderia multivorans, Burkholderia diffusa, Burkholderia vietnamiensis agus C. gleum a lorg anns a h-uile làimhseachadh. Chaidh Stenotrophomonas maltophilia a sgaradh bho rios-fhèar cruithneachd, coirce, cucuimbir, arbhar agus buntàta agus tha e air smachd bith-eòlasach a nochdadh.gnìomhachdan aghaidh Colletotrichum nymphaeae.28 A bharrachd air sin, chaidh aithris gu bheil P. dispersa èifeachdach an aghaidh dubhalobhadhbuntàta milis.29 A bharrachd air an sin, tha an seòrsa R1 de Xanthomonas sacchari air gnìomhachd antagonist a nochdadh an aghaidh spreadhadh rus agus lobhadh panicle air adhbhrachadh le Burkholderiaglumae.30Faodaidh Burkholderia oryzae NP19 dàimh shiombiotach a stèidheachadh le clò rus rè ginideachadh agus a bhith na fhungas siombiotach dùthchasach airson cuid de sheòrsan rus. Ged as urrainn do bacteria ùir eile rus a thuineachadh às deidh tar-chur, bidh am fungas spreadhaidh NP19, aon uair ‘s gu bheil e air a thuineachadh, a’ toirt buaidh air grunn nithean ann am meacanaig dìon rus an aghaidh a’ ghalair seo. Chan e a-mhàin gu bheil NP19 a’ cur bacadh air fàs P. oryzae le còrr air 50% (faic Clàr a bharrachd S1 san eàrr-ràdh air-loidhne), ach cuideachd a’ lughdachadh àireamh nan lotan spreadhaidh air duilleagan agus ag àrdachadh toradh rus air a bheil NP19 (RBf, RFf-B, agus RBFf-B) air a thuineachadh ann an deuchainnean achaidh (Figear S3).
'S e fungas leth-thròfach a th' anns a' phlannt Pyricularia oryzae, a dh'adhbhraicheas spreadhadh planntrais, a dh'fheumas beathachadh bhon lus aoigheachd rè galair. Bidh lusan a' dèanamh gnèithean ocsaidean ath-ghnìomhach (ROS) gus galar fungach a chumail fodha; ge-tà, bidh Pyricularia oryzae a' cleachdadh grunn ro-innleachdan gus ROS a thoirt gu buil leis an aoigh a chasg.31Tha e coltach gu bheil pàirt aig peroxidases ann an strì an aghaidh pathogens, a’ gabhail a-steach ceangal-crois phròtainean balla cealla, tiughad ballachan xylem, cinneasachadh ROS, agus neodachadh haidridean piorocsaid.32Dh’fhaodadh einnseanan antioxidant a bhith nan siostam sònraichte airson ROS a sgrìobadh. Tro na feartan antioxidant aca, bidh superoxide dismutase (SOD) agus peroxidase (POD) a’ cuideachadh le bhith a’ tòiseachadh freagairtean dìon, le SOD mar a’ chiad loidhne dìon.33Ann an rus, bidh gnìomhachd peroxidase planntrais air a bhrosnachadh às dèidh galar le pathogens planntrais leithid *Pyricularia oryzae* agus *Xanthomonas oryzae pv. Oryzae*.32Anns an sgrùdadh seo, mheudaich gnìomhachd peroxidase ann an rus air an robh *Magnaporthe oryzae* NP19 air a choloineadh agus/no air a cho-fhilleadh; ge-tà, cha robh buaidh aig *Magnaporthe oryzae* air gnìomhachd peroxidase. Bidh superoxide dismutase (SOD), mar synthase H₂O₂, a’ catalachadh lughdachadh O₂⁻ gu H₂O₂. Tha pàirt chudromach aig SOD ann an strì an aghaidh diofar chuideaman le bhith a’ cothromachadh dùmhlachd H₂O₂ taobh a-staigh a’ phlannt, agus mar sin a’ neartachadh fulangas a’ phlannt ri diofar chuideaman³⁴. Anns an sgrùdadh seo, anns an deuchainn poit, 30 latha às deidh cho-fhilleadh *Magnaporthe oryzae* (30 DAT), bha gnìomhachd SOD anns na buidhnean RF agus RBF 121.9% agus 104.5% nas àirde na an fheadhainn anns a’ bhuidheann R, fa leth, a’ nochdadh freagairt SOD do ghalar *Magnaporthe oryzae*. Anns na deuchainnean poit is làraich, bha gnìomhachd SOD ann an rus air a bhleith le *Magnaporthe oryzae* NP19 67.7% agus 28.8% nas àirde na an fheadhainn anns an rus gun bhleith 30 latha às dèidh a bhleith, fa leth. Tha buaidh aig an àrainneachd, stòr cuideam, agus seòrsa lus³⁵ air freagairtean bith-cheimiceach lusan. Tha buaidh dhìreach aig factaran àrainneachdail air gnìomhachd einnsein antioxidant lusan, a bheir buaidh an uair sin air gnìomhachd einnsein antioxidant lusan le bhith ag atharrachadh coimhearsnachd meanbh-fhàs-bheairtean a’ phlannt.
B’ e an seòrsa fungas galair spreadhadh rìs (Kosakonia oryziphila NP19, àireamh inntrigidh NCBI PP861312) a chaidh a chleachdadh san sgrùdadh seo13air a sgaradh bho fhreumhan cultivar rus RD6 ann an Roinn Nakhon Phanom, Thailand (16° 59′ 42.9″ N 104° 22′ 17.9″ E). Chaidh an seòrsa seo a chultarachadh ann am broth beathachaidh (NB) aig 30°C agus 150 rpm airson 18 uairean. Gus dùmhlachd a’ bacteria obrachadh a-mach, chaidh gabhail a-steach an fhuasglaidh bacteria aig 600 nm a thomhas. Chaidh dùmhlachd an fhuasglaidh bacteria atharrachadh gu10⁶CFU/mL le uisge dì-ionichte sterile (dH₂OChaidh fungas spreadhaidh rus (Pyricularia oryzae) a chur gu spot air agar dextrose buntàta (PDA) agus a ghoir aig 25°C airson 7 latha. Chaidh am mycelium fungach a ghluasad gu meadhan agar bran rus (2% (w/v) bran rus, 0.5% (w/v) siùcros, agus 2% (w/v) agar air a sgaoileadh ann an uisge dì-ionichte, pH 7) agus a ghoir aig 25°C airson 7 latha. Chaidh duilleag sterilichte de cultivar rus so-leònte (KDML105) a chur air a’ mycelium gus conidia adhbhrachadh agus a ghoir aig 25°C airson 5 latha fo sholas UV agus geal còmhla. Chaidh conidia a chruinneachadh le bhith a’ sguabadh am mycelium agus uachdar na duilleige gabhaltach gu socair le 10 ml de fhuasgladh Tween 20 0.025% (v/v) sterilichte. Chaidh am fuasgladh fungach a shìoladh tro ochd sreathan de chlò-chàise gus am mycelium, an agar, agus duilleagan rus a thoirt air falbh. Chaidh dùmhlachd nan conidia san fhuasgladh atharrachadh gu 5 × 10⁵ conidia/ml airson tuilleadh anailis.
Chaidh cultaran ùra de cheallan Kosakonia oryziphila NP19 ullachadh le bhith gan cultar ann am meadhan NB aig 37 °C airson 24 uair a thìde. Às dèidh ceudrifugachadh (3047 × g, 10 mion), chaidh am peileat cealla a chruinneachadh, a nighe dà uair le saline bufair fosfáit 10 mM (PBS, pH 7.2), agus ath-fhuadachadh san aon bhufair. Chaidh dùmhlachd optigeach an fhuadachaidh cealla a thomhas aig 600 nm, a’ faighinn luach timcheall air 1.0 (co-ionann ri 1.0 × 10⁷ CFU/μl air a dhearbhadh le bhith gan cur air truinnsearan agar beathachaidh). Fhuaireadh conidia de P. oryzae le bhith gan crochadh ann am fuasgladh PBS agus gan cunntadh a’ cleachdadh hemocytometer. Fuadachaidhean de *K. oryziphila* NP19 agus *P. Airson nan deuchainnean smear duille, chaidh conidia K. oryziphila* ullachadh air duilleagan rìs ùra aig dùmhlachdan de 1.0 × 10⁷ CFU/μL agus 5.0 × 10² conidia/μL, fa leth. B’ e seo an dòigh ullachaidh sampall rìs: chaidh duilleagan 5 cm a dh’fhaid bho shìol-chraobhan rìs a ghearradh dheth agus an cur ann an soithichean Petri air an lìnigeadh le pàipear sùghaidh tais. Chaidh còig buidhnean làimhseachaidh a stèidheachadh: (i) R: duilleagan rìs gun in-stealladh bacteriach mar smachd, air an cur ri fuasgladh Tween 20 0.025% (v/v); (ii) RB + F: rìs air a chur ri K. oryziphila NP19, air a chur ri 2 μL de chrochadh conidia den fungas a dh’adhbhraicheas spreadhadh rìs; (iii) R + BF: Rìs ann am buidheann R air a chur ri 4 μl de mheasgachadh de chrochadh conidia fungach spreadhadh agus K. oryziphila NP19 (co-mheas meud 1:1); (iv) R + F: Reis ann am buidheann R le 2 μl de chrochadh conidia fungach spreadhaidh air a chur ris; (v) RF + B: Chaidh reis ann am buidheann R le 2 μl de chrochadh conidia fungach spreadhaidh air a chur ris a ghoir airson 30 uair a thìde, agus an uairsin chaidh 2 μl de K. oryziphila NP19 a chur ris san aon àite. Chaidh na miasan Petri uile a ghoir aig 25°C anns an dorchadas airson 30 uair a thìde agus an uairsin an cur fo sholas leantainneach. Chaidh gach buidheann a chruthachadh ann an trì leth-bhreac. Às dèidh 72 uair a thìde de chultar, chaidh na figheagan planntrais fhaicinn agus an sgrùdadh le microsgop sganaidh dealanach (SEM). Gu h-aithghearr, chaidh figheagan planntrais a shuidheachadh ann am bufair fosfáit anns an robh 2.5% (v/v) glutaraldehyde agus an dì-uisgeachadh tro shreath de fhuasglaidhean ethanol. Às dèidh tiormachadh aig puing èiginneach le carbon dà-ogsaid, chaidh na sampallan a chòmhdach le sputter le òr agus mu dheireadh chaidh an sgrùdadh le bhith a’ cleachdadh microsgop sganaidh dealanach.15

 


Àm puist: 15 Dùbhlachd 2025