گۈرۈچ پارتىلاش زەمبۇرۇغى Kosakonia oryziphila NP19 ئۆسۈملۈك ئۆسۈشىنى ئىلگىرى سۈرگۈچى ۋە KDML105 تۈرىدىكى گۈرۈچ پارتىلىشىنى باستۇرۇش ئۈچۈن بىئولوگىيىلىك دېھقانچىلىق دورىسى سۈپىتىدە ئىشلىتىلىدۇ.

بۇ تەتقىقات گۈرۈچ يىلتىزىدىن ئايرىۋېلىنغان رىزوسفېرا سىمبىئوتىك زەمبۇرۇغى *Kosakonia oryziphila* NP19 نىڭ *Pyricularia oryzae* كەلتۈرۈپ چىقارغان گۈرۈچ پارتىلىشىنى كونترول قىلىش ئۈچۈن ئۈمىدۋار ئۆسۈملۈك ئۆسۈشىنى ئىلگىرى سۈرىدىغان بىئو پېستىتسىد ۋە بىئو پېستىتسىد ئىكەنلىكىنى كۆرسىتىپ بېرىدۇ. سىناق نەيچىسىدە Khao Dawk Mali 105 (KDML105) تۈرىدىكى ياسىمىن گۈرۈچ كۆچەتلىرىنىڭ يېڭى يوپۇرمىقى ئۈستىدە سىناق ئېلىپ بېرىلدى. نەتىجىلەر شۇنى كۆرسەتتىكى، NP19 *Pyricularia oryzae* conidia نىڭ ئۈنۈشىنى ئۈنۈملۈك توسىدۇ. *Pyricularia oryzae* يۇقۇملىنىشى ئۈچ خىل داۋالاش شارائىتى ئاستىدا توسۇلىدۇ: بىرىنچى، گۈرۈچ NP19 بىلەن كولونىزىيە قىلىنىپ، *Pyricularia oryzae* conidia بىلەن ئوكۇل قىلىندى؛ ئىككىنچى، NP19 ۋە *Pyricularia oryzae* conidia ئارىلاشمىسى يوپۇرماقلارغا چېچىلدى؛
رىزوسفېرا باكتېرىيەسى *Kosakonia oryziphila* NP19¹⁴گۈرۈچ يىلتىزىدىن ئايرىۋېلىنغان (*Oryza sativa* L. cv. RD6). *Kosakonia oryziphila* NP19 ئۆسۈملۈكلەرنىڭ ئۆسۈشىنى ئىلگىرى سۈرۈش خۇسۇسىيىتىگە ئىگە، بۇنىڭ ئىچىدە ئازوتنى بېكىتىش، ئىندولېئاسېتىك كىسلاتا (IAA) ئىشلەپچىقىرىش ۋە فوسفاتنى ئېرىتىش قاتارلىقلار بار. قىزىقارلىقى شۇكى، *Kosakonia oryziphila* NP19 خىتىناز ئىشلەپچىقىرىدۇ.^14.*Kosakonia oryziphila* NP19 نى KDML105 گۈرۈچ ئۇرۇقىغا ئىشلىتىش گۈرۈچ پارتىلاش يۇقۇمىدىن كېيىنكى گۈرۈچنىڭ ياشاش نىسبىتىنى ئۆستۈردى. بۇ تەتقىقاتنىڭ مەقسىتى (i) *Kosakonia oryziphila* NP19 نىڭ گۈرۈچ پارتىلىشىغا قارشى تۇرۇش مېخانىزمىنى ئېنىقلاش ۋە (ii) *Kosakonia oryziphila* NP19 نىڭ گۈرۈچ پارتىلىشىنى كونترول قىلىشتىكى تەسىرىنى تەكشۈرۈشتىن ئىبارەت.

ئوزۇقلۇق ماددىلار ئۆسۈملۈكلەرنىڭ ئۆسۈشى ۋە تەرەققىياتىدا مۇھىم رول ئوينايدۇ، ھەر خىل مىكروب كېسەللىكلىرىنى كونترول قىلىدىغان ئامىل بولۇپ خىزمەت قىلىدۇ. ئۆسۈملۈكنىڭ مىنېرال ئوزۇقلۇقى ئۇنىڭ كېسەللىككە قارشى تۇرۇش كۈچىنى، مورفولوگىيىلىك ياكى توقۇلما خۇسۇسىيىتىنى ۋە زەھەرلىكلىكىنى، يەنى پاتوگېنلارغا قارشى تۇرۇش ئىقتىدارىنى بەلگىلەيدۇ. فوسفور فېنول بىرىكمىلىرىنىڭ سىنتېزىنى ئاشۇرۇش ئارقىلىق تەرەققىياتنى ئاستىلىتىپ، شالنىڭ ياللۇغلىنىش دەرىجىسىنى تۆۋەنلىتىدۇ. كالىي ئادەتتە شالنىڭ ياللۇغلىنىش كېسىلى، باكتېرىيە يوپۇرماق داغ كېسىلى، يوپۇرماق غىلاف كېسىلى، غول چىرىش كېسىلى ۋە يوپۇرماق داغ كېسىلى قاتارلىق نۇرغۇن شال كېسەللىكلىرىنىڭ يۈز بېرىش نىسبىتىنى تۆۋەنلىتىدۇ. پېررېنودنىڭ بىر تەتقىقاتىدا، يۇقىرى كالىيلىق ئوغۇتلارنىڭ شالنىڭ زەمبۇرۇغ كېسەللىكلىرىنىڭ يۈز بېرىش نىسبىتىنى تۆۋەنلىتىپ، ھوسۇلنى ئاشۇرالايدىغانلىقى كۆرسىتىلدى. نۇرغۇن تەتقىقاتلار كۈكىرت ئوغۇتلىرىنىڭ زىرائەتلەرنىڭ پاتوگېنلارغا قارشى تۇرۇش كۈچىنى ئاشۇرالايدىغانلىقىنى كۆرسەتتى.²⁷ماگنىينىڭ ئارتۇقچە مىقدارى (خلوروفىلنىڭ بىر تەركىبىي قىسمى) گۈرۈچنىڭ پارتلىشىغا سەۋەب بولۇشى مۇمكىن.²¹سىنىك بىۋاسىتە كېسەللىك قوزغاتقۇچى مىكروبلارنى ئۆلتۈرۈپ، كېسەللىكنىڭ ئېغىرلىق دەرىجىسىنى تۆۋەنلىتىدۇ.²²دالا سىنىقىدا كۆرسىتىلىشىچە، دالا تۇپرىقىدىكى فوسفور، كالىي، كۈكىرت ۋە سىنىكنىڭ قويۇقلۇقى قازان سىنىقىدىكىدىن يۇقىرى بولسىمۇ، شال پارتلىتىش دورىسى يەنىلا شال يوپۇرمىقى ئارقىلىق تارقىلىدۇ. تۇپراقتىكى ئوزۇقلۇق ماددىلار شال پارتلىتىش دورىسىنى كونترول قىلىشتا ئانچە ئۈنۈملۈك بولماسلىقى مۇمكىن، چۈنكى نىسپىي نەملىك ۋە تېمپېراتۇرا كېسەللىك قوزغاتقۇچى مىكروبلارنىڭ كۈچلۈك كۆپىيىشىگە پايدىسىز.
سىناق جەريانىدا، بارلىق داۋالاش ئۇسۇللىرىدا Stenotrophomonas maltophilia، P. dispersa، Xanthomonas sacchari، Burkholderia multivorans، Burkholderia diffusa، Burkholderia vietnamiensis ۋە C. gleum بايقالغان. Stenotrophomonas maltophilia بۇغداي، سۇلۇ، قىيار، كۆممىقوناق ۋە بەرەڭگە رىزوسفېرىسىدىن ئايرىپ ئېلىنغان ۋە بىئولوگىيىلىك كونترول قىلىش ئىقتىدارىنى كۆرسەتكەن.^{پائالىيەت}Colletotrichum nymphaeae غا قارشى.28 بۇنىڭدىن باشقا، P. dispersa نىڭ قارا تەنلىكلەرگە قارشى ئۈنۈملۈك ئىكەنلىكى خەۋەر قىلىنغان.^چىرىشتاتلىق بەرەڭگە.29 بۇنىڭدىن باشقا، Xanthomonas sacchari نىڭ R1 تۈرى Burkholderia كەلتۈرۈپ چىقارغان گۈرۈچ پارتىلىشى ۋە پانىكلا چىرىش كېسىلىگە قارشى ئانتاگونتىك ئاكتىپلىق كۆرسەتتى.^glumae.30Burkholderia oryzae NP19 گۈرۈچنىڭ مايسا يېتىش جەريانىدا گۈرۈچ توقۇلمىسى بىلەن سىمبىئوتىك مۇناسىۋەت ئورنىتىپ، بەزى گۈرۈچ تۈرلىرى ئۈچۈن يەرلىك سىمبىئوتىك زەمبۇرۇغقا ئايلىنىدۇ. باشقا تۇپراق باكتېرىيەلىرى گۈرۈچنى كۆچۈرگەندىن كېيىن مۇستەملىكىچىلىك قىلالايدۇ، ئەمما بىر قېتىم مۇستەملىكىچىلىك قىلغان پارتلاش زەمبۇرۇغى NP19 گۈرۈچنىڭ بۇ كېسەللىككە قارشى تۇرۇش مېخانىزمىدىكى كۆپ خىل ئامىللارغا تەسىر كۆرسىتىدۇ. NP19 پەقەت P. oryzae نىڭ ئۆسۈشىنى %50 تىن ئارتۇق چەكلەپلا قالماي (توردىكى قوشۇمچە جەدۋەل S1 گە قاراڭ)، يەنە يوپۇرماقلاردىكى پارتلاش زەخمىلىرىنىڭ سانىنى ئازايتىدۇ ۋە دالا سىنىقىدا NP19 (RBf، RFf-B ۋە RBFf-B) بىلەن ئوكۇل قىلىنغان ياكى مۇستەملىكىچىلىك قىلىنغان گۈرۈچنىڭ مەھسۇلاتىنى ئاشۇرىدۇ (S3-رەسىم).
ئۆسۈملۈك پارتىلىشىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدىغان Pyricularia oryzae زەمبۇرۇغى يۇقۇملىنىش جەريانىدا ساھىبخان ئۆسۈملۈكتىن ئوزۇقلۇققا ئېھتىياجلىق بولغان يېرىم تروفىك زەمبۇرۇغ. ئۆسۈملۈكلەر زەمبۇرۇغ يۇقۇملىنىشىنى باستۇرۇش ئۈچۈن ئاكتىپ ئوكسىگېن تۈرى (ROS) ئىشلەپچىقىرىدۇ؛ قانداقلا بولمىسۇن، Pyricularia oryzae ساھىبخان ئىشلەپچىقىرىدىغان ROS غا قارشى تۇرۇش ئۈچۈن ھەر خىل ئۇسۇللارنى قوللىنىدۇ.³¹پېروكسىدازا ھۈجەيرە تام ئاقسىللىرىنىڭ ئۆزئارا باغلىنىشى، كىسلېما تاملىرىنىڭ قېلىنلىشىشى، ROS ئىشلەپچىقىرىش ۋە ۋودورود پېروكسىدنىڭ نېيتراللىشىشى قاتارلىق پاتوگېنلارغا قارشى تۇرۇشتا مۇھىم رول ئوينايدىغاندەك قىلىدۇ.³²ئوكسىدلىنىشقا قارشى تۇرغۇچى ئېنزىملار ئالاھىدە ROS تازىلاش سىستېمىسى سۈپىتىدە خىزمەت قىلىشى مۇمكىن. ئوكسىدلىنىشقا قارشى تۇرغۇچى خۇسۇسىيىتى ئارقىلىق، سۇپېروكسىد دىسمۇتازا (SOD) ۋە پېروكسىدلىنىش (POD) مۇداپىئە ئىنكاسىنى قوزغىتىشقا ياردەم بېرىدۇ، SOD بولسا بىرىنچى مۇداپىئە سېپى بولۇپ خىزمەت قىلىدۇ.³³گۈرۈچتە، ئۆسۈملۈك پېروكسىدازا پائالىيىتى *Pyricularia oryzae* ۋە *Xanthomonas oryzae pv. Oryzae* قاتارلىق ئۆسۈملۈك پاتوگېنلىرى بىلەن يۇقۇملانغاندىن كېيىن قوزغىلىدۇ.³²بۇ تەتقىقاتتا، *Magnaporthe oryzae* NP19 بىلەن ئوكۇل قىلىنغان ۋە/ياكى ئوكۇل قىلىنغان گۈرۈچتە پېروكسىدازا پائالىيىتى ئاشقان؛ قانداقلا بولمىسۇن، *Magnaporthe oryzae* پېروكسىدازا پائالىيىتىگە تەسىر كۆرسەتمىگەن. H₂O₂ سىنتېزا سۈپىتىدە سۇپېروكسىد دىسمۇتازا (SOD) O₂⁻ نىڭ H₂O₂ غا قايتىشىنى كاتالىزاتورلايدۇ. SOD ئۆسۈملۈك ئىچىدىكى H₂O₂ نىڭ قويۇقلۇقىنى تەڭپۇڭلاشتۇرۇش ئارقىلىق ئۆسۈملۈكلەرنىڭ ھەر خىل بېسىملارغا قارشى تۇرۇش ئىقتىدارىدا مۇھىم رول ئوينايدۇ، شۇنىڭ بىلەن ئۆسۈملۈكلەرنىڭ ھەر خىل بېسىملارغا بولغان بەرداشلىق بېرىش كۈچىنى³⁴ ئاشۇرىدۇ. بۇ تەتقىقاتتا، قازان تەجرىبىسىدە، *Magnaporthe oryzae* ئوكۇل قىلىنغاندىن 30 كۈن كېيىن (30 DAT)، RF ۋە RBF گۇرۇپپىلىرىدىكى SOD پائالىيىتى R گۇرۇپپىسىدىكىلەرگە قارىغاندا ئايرىم-ئايرىم ھالدا %121.9 ۋە %104.5 يۇقىرى بولغان، بۇ SOD نىڭ *Magnaporthe oryzae* يۇقۇملىنىشىغا بولغان ئىنكاسىنى كۆرسىتىپ بېرىدۇ. قازان ۋە دالا تەجرىبىلىرىدە، *Magnaporthe oryzae* NP19 بىلەن ئوكۇل قىلىنغان گۈرۈچنىڭ SOD پائالىيىتى ئوكۇل قىلىنغاندىن كېيىنكى 30 كۈندىن كېيىن ئوكۇل قىلىنمىغان گۈرۈچتىكىگە قارىغاندا ئايرىم-ئايرىم ھالدا %67.7 ۋە %28.8 يۇقىرى بولغان. ئۆسۈملۈكلەرنىڭ بىئوخىمىيىلىك ئىنكاسىغا مۇھىت، بېسىم مەنبەسى ۋە ئۆسۈملۈك تىپى³⁵ تەسىر كۆرسىتىدۇ. ئۆسۈملۈكلەرنىڭ ئوكسىدلىنىشقا قارشى تۇرۇش ئېنزىم پائالىيىتىگە بىۋاسىتە مۇھىت ئامىللىرى تەسىر كۆرسىتىدۇ، بۇلار ئۆز نۆۋىتىدە ئۆسۈملۈك مىكروبلار توپىنى ئۆزگەرتىش ئارقىلىق ئۆسۈملۈكلەرنىڭ ئوكسىدلىنىشقا قارشى تۇرۇش ئېنزىم پائالىيىتىگە تەسىر كۆرسىتىدۇ.
بۇ تەتقىقاتتا ئىشلىتىلگەن گۈرۈچ پارتىلاش كېسىلى زەمبۇرۇغى (Kosakonia oryziphila NP19، NCBI تىزىملىتىش نومۇرى PP861312) بىر خىل تۈر ئىدى.¹³تايلاندنىڭ ناكخون فانوم ئۆلكىسىدىكى RD6 گۈرۈچ سورتىنىڭ يىلتىزىدىن ئايرىۋېلىنغان (16° 59′ 42.9″ N 104° 22′ 17.9″ E). بۇ سورت ئوزۇقلۇق شورپىسىدا (NB) 30°C ۋە 150 ئايلىنىش/مىنۇتتا 18 سائەت يېتىشتۈرۈلدى. باكتېرىيە قويۇقلۇقىنى ھېسابلاش ئۈچۈن، باكتېرىيە سۇسپېنزىيەسىنىڭ 600 نانومېتىردىكى سۈمۈرۈشچانلىقى ئۆلچەندى. باكتېرىيە سۇسپېنزىيەسىنىڭ قويۇقلۇقى تۆۋەندىكىدەك تەڭشەلدى:^10⁶ستېرىللىق دېئىئونلاشتۇرۇلغان سۇ بىلەن CFU/mL (_dH₂O). گۈرۈچ پارتىلاش زەمبۇرۇغى (Pyricularia oryzae) كارتوپكا دېكستروزا ئاگارى (PDA) غا نۇقتىلىق ئوكۇل قىلىنىپ، 25 سېلسىيە گرادۇستا 7 كۈن تۇرغۇزۇلدى. زەمبۇرۇغ مىتسېلىيىسى گۈرۈچ كېپىكى ئاگارى مۇھىتىغا (2% (w/v) گۈرۈچ كېپىكى، 0.5% (w/v) ساخاروزا ۋە 2% (w/v) ئاگار دېئونلاشتۇرۇلغان سۇدا ئېرىتىلدى، pH قىممىتى 7) يۆتكىلىپ، 25 سېلسىيە گرادۇستا 7 كۈن تۇرغۇزۇلدى. سەزگۈر گۈرۈچ تۈرىنىڭ ستېرىللانغان يوپۇرمىقى (KDML105) مىتسېلىيۇمغا قويۇلۇپ، كونىدىيە پەيدا قىلىندى ۋە 25 سېلسىيە گرادۇستا 5 كۈن UV ۋە ئاق نۇر بىلەن بىرلەشتۈرۈلگەن ھالەتتە تۇرغۇزۇلدى. كونىدىيە مىتسېلىيۇم ۋە يۇقۇملانغان يوپۇرماق يۈزىنى 10 مىللىلىتىر ستېرىللانغان 0.025% (v/v) Tween 20 ئېرىتمىسى بىلەن ئاستا سۈرتۈش ئارقىلىق توپلاندى. زەمبۇرۇغ ئېرىتمىسى سەككىز قەۋەت پىشلاق رەخت ئارقىلىق سۈزۈلۈپ، مىتسېلىيۇم، ئاگار ۋە گۈرۈچ يوپۇرمىقى چىقىرىۋېتىلدى. سۇسپېنزىيەدىكى كونىدىيە قويۇقلۇقى تېخىمۇ چوڭقۇر تەھلىل قىلىش ئۈچۈن 5 × 10⁵ كونىدىيە/ml غا تەڭشەلدى.
Kosakonia oryziphila NP19 ھۈجەيرىلىرىنىڭ يېڭى مەدەنىيىتى NB مۇھىتىدا 37 سېلسىيە گرادۇستا 24 سائەت يېتىشتۈرۈش ئارقىلىق تەييارلاندى. مەركەزدىن قاچۇرۇلغاندىن كېيىن (3047 × g، 10 مىنۇت)، ھۈجەيرە دانچىسى يىغىۋېلىنىپ، ئىككى قېتىم 10 mM فوسفاتلىق تۇز ئېرىتمىسى (PBS، pH 7.2) بىلەن يۇيۇلۇپ، شۇ بۇففېردا قايتا ئېرىتىلدى. ھۈجەيرە سۇسپېنزىيەسىنىڭ ئوپتىكىلىق زىچلىقى 600 nm دا ئۆلچەندى، تەخمىنەن 1.0 قىممىتىگە ئېرىشتى (ئوزۇقلۇق ئاگار تاختىلىرىغا قاپلاش ئارقىلىق بېكىتىلگەن 1.0 × 10⁷ CFU/μl غا تەڭ). P. oryzae نىڭ كونىدىيىسى PBS ئېرىتمىسىگە قويۇپ، گېموسىتمېتىر ئارقىلىق ساناش ئارقىلىق قولغا كەلتۈرۈلدى. *K. oryziphila* NP19 ۋە *P نىڭ سۇسپېنزىيەلىرى. يوپۇرماق سۈرتۈش تەجرىبىسى ئۈچۈن، K. oryziphila* conidia يېڭى گۈرۈچ يوپۇرمىقىغا ئايرىم-ئايرىم ھالدا 1.0 × 10⁷ CFU/μL ۋە 5.0 × 10² conidia/μL قويۇقلۇقىدا تەييارلاندى. گۈرۈچ ئەۋرىشكىسىنى تەييارلاش ئۇسۇلى تۆۋەندىكىدەك: گۈرۈچ كۆچىتىدىن 5 سانتىمېتىر ئۇزۇنلۇقتىكى يوپۇرماقلار كېسىۋېتىلىپ، نەملەنگەن سۈمۈرگۈچ قەغەز بىلەن قاپلانغان پېترى قاچىسىغا سېلىندى. بەش خىل داۋالاش گۇرۇپپىسى قۇرۇلدى: (i) R: كونترول سۈپىتىدە باكتېرىيە ئوكۇل قىلىنمىغان گۈرۈچ يوپۇرمىقى، %0.025 (v/v) Tween 20 ئېرىتمىسى قوشۇلغان؛ (ii) RB + F: K. oryziphila NP19 ئوكۇل قىلىنغان گۈرۈچ، گۈرۈچ پارتىلىشىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدىغان زەمبۇرۇغنىڭ 2 μL conidia سۇسپېنزىيەسى قوشۇلغان؛ (iii) R + BF: R گۇرۇپپىسىدىكى گۈرۈچ 4 μl پارتىلاش زەمبۇرۇغ conidia سۇسپېنزىيەسى ۋە K. oryziphila NP19 (ھەجىم نىسبىتى 1:1) ئارىلاشمىسى قوشۇلغان؛ (iv) R + F: R گۇرۇپپىسىدىكى گۈرۈچكە 2 μl پارتىلاش زەمبۇرۇغى كونىدىيە سۇسپېنزىيەسى قوشۇلغان؛ (v) RF + B: R گۇرۇپپىسىدىكى گۈرۈچكە 2 μl پارتىلاش زەمبۇرۇغى كونىدىيە سۇسپېنزىيەسى قوشۇلغان بولۇپ، 30 سائەت ئىنكۇباتسىيە قىلىندى، ئاندىن شۇ يەرگە 2 μl K. oryziphila NP19 قوشۇلدى. بارلىق پېترى قاچىلىرى 25°C تېمپېراتۇرىدا قاراڭغۇدا 30 سائەت ئىنكۇباتسىيە قىلىندى ۋە ئاندىن ئۈزلۈكسىز يورۇقلۇق ئاستىغا قويۇلدى. ھەر بىر گۇرۇپپا ئۈچ قېتىم شەكىللەندى. 72 سائەت يېتىشتۈرۈلگەندىن كېيىن، ئۆسۈملۈك توقۇلمىلىرى كۆزىتىلدى ۋە سىكانىرلاش ئېلېكترون مىكروسكوپى (SEM) ئارقىلىق ئانالىز قىلىندى. قىسقىسى، ئۆسۈملۈك توقۇلمىلىرى %2.5 (v/v) گلۇتارالدېھىد بار فوسفات بۇفېرىغا ئورنىتىلىپ، بىر قاتار ئېتانول ئېرىتمىلىرى ئارقىلىق سۇسىزلاندۇرۇلدى. كاربون تۆت ئوكسىد بىلەن كرىتىك نۇقتىدا قۇرۇتۇلغاندىن كېيىن، ئەۋرىشكىلەر ئالتۇن بىلەن پۈركۈلۈپ، ئاخىرىدا سىكانىرلاش ئېلېكترون مىكروسكوپى ئارقىلىق تەكشۈرۈلدى.¹⁵