تنوع قارچ‌های اندوفیت و پاتوژن گیاهان زعفران از سایت‌های کشت در ایتالیا

کروکوس ساتیوس (زعفران) یک محصول مهم برای تولید زعفران و ترکیبات زیست فعال است. قارچ‌های اندوفیتیک گیاه منبعی از متابولیت‌های ثانویه اضافی علاوه بر آن‌هایی هستند که خود گیاه تولید می‌کند. ما تنوع زیستی قارچ‌های اندوفیتیک موجود در غده‌ها، ساقه‌ها، برگ‌ها، گلبرگ‌ها و مادگی‌های C. sativus از ده مکان مختلف ایتالیایی را تحلیل کردیم؛ علاوه بر این، قارچ‌های احتمالی بیماری‌زا را از گیاهان فاسد جدا کردیم. ما از یک روش جداسازی آزمایشگاهی به دنبال تحلیل مولکولی ناحیه فاصله‌گذار داخلی (ITS rDNA) استفاده کردیم. ما 165 گونه قارچی متعلق به 39 واحد تاکسونومی (OTU) به دست آوردیم که در 26 جنس و 29 گونه پراکنده بودند.

اندوفیت‌های با سپتوم تیره از جنس Cadophora و گونه Talaromyces pinophilus در غده‌ها غالب بودند، در حالی که Alternaria alternata، گونه‌های Epicoccum، T. pinophilus، Mucor fragilis و Stemphylium vesicarium در سایر بافت‌ها غالب بودند. رایج‌ترین پاتوژن‌های جداسازی شده Fusarium oxysporum و Rhizopus oryzae بودند.اجتماعات اندوفیتی به طور قابل توجهی بین بافت‌ها و مراحل زندگی تفاوت داشتند، در حالی که تفاوت‌ها بین محل‌های کشت از نظر آماری تأیید نشد. فرض شد که چندین اندوفیت دارای حالت‌های تغذیه‌ای متغیر هستند و/یا ممکن است پاتوژن‌های نهفته در C. sativus باشند. تمامی سویه‌ها برای آزمایش‌های زیست‌فعالیتی آینده و تولید متابولیت‌ها به صورت خارج از محیط طبیعی نگهداری شدند.

“Crocus sativus is an important crop for the production of saffron and bioactive compounds. Plant endophytic fungi are a source of secondary metabolites additional to those produced by the plant itself. We analysed the biodiversity of endophytic fungi present in corms, stems, leaves, tepals, and stigmas of C. sativus from ten Italian sites; furthermore, we isolated putative pathogenic fungi from rotten plants. We used an in vitro isolation approach followed by molecular analysis of the internal transcribed spacer (ITS rDNA) region. We obtained 165 strains belonging to 39 OTUs, spreading over 26 genera and 29 species.

Dark septate endophytes of the genus Cadophora and the species Talaromyces pinophilus dominated in corms, while Alternaria alternata, Epicoccum spp., T. pinophilus, Mucor fragilis, and Stemphylium vesicarium dominated in other tissues. The most frequently isolated pathogens were Fusarium oxysporum and Rhizopus oryzae. Endophytic communities significantly differed among tissues and life stages, whereas differences among cultivation sites were not statistically supported. Several endophytes were hypothesized to have changing trophic modes and/or to be latent pathogens in C. sativus. All strains were conserved ex-situ for future bioactivity tests and production of metabolites.”