بررسی بیماری زایی و تعیین گروه های سازگار میسلیومی (MCG) گونههای Sclerotinia (عامل پوسیدگی سفید آفتابگردان (در مزارع آفتابگردان) استان آذربایجان غربی
/معصومه علیزاده خالد آباد
: گروه گیاهپزشکی
۷۹ص
جدول، نمودار، عکس
زبان چکیده: استاد مشاور
چاپی
واژه نامه بصورت زیرنویس
کتابنامه ص.: ۶۸-۷۹
کارشناسی ارشد
مهندسی کشاورزی- بیماری شناسی گیاهی
۱۳۸۸/۱۱/۲۵
تبریز
آذربایجان غربی یکی از مهمترین مناطق تولید آفتابگردان در ایران است و سطح زیر کشت سالیانه آن در استان حدود ۲۲۰۶۹ هکتار میباشد .اگرچه پاتوژنهای مختلفی به آفتابگردان حمله میکنند اما گونههای جنس Sclerotinia یکی از مهمترین پاتوژنهای آن بوده و باعث خسارت سنگین به محصول در سطح استان میشوند .شناسایی، تعیین ویژگیها و بیان تنوع ژنتیکی در گونههای جنس Sclerotinia تحت جمعیتهای مزرعهای در سراسر جهان بر اساس مورفولوژی اسکلروتو میسلیوم، ویژگیهای آیزوزیمها و سازگاری میسلیومی انجام شده است .تنوع قابلتوجه در مورفولوژی و بیماریزایی در میان جدایههای S. sclerotiorum و S. minor مشاهده شده است .تنوع در بیماریزایی به تولید آنزیمهای پکتولیتیک، سلولاز، همیسلولاز، فسفاتیداز و اسید اکسالیک ارتباط داده شده است، هر چند که به نظر نمیرسد تنوع در این فاکتورها عامل تعیینکننده در بیماریزایی باشد.در این تحقیق، جدایههای Sclerotinia مرتبط با پوسیدگی سفید آفتابگردان از مناطق مختلف استان آذربایجان غربی، جمعآوری شده و در سطح گونه مورد شناسایی قرار گرفتند .همچنین تعیین گروههای سازگار میسیلیومی در میان جدایههای قارچSclerotinia ، بیماریزایی جدایهها و نیز ارتباط احتمالی بین MCGs و بیماریزایی آنها مورد مطالعه قرار گرفت .آزمون سازگاری میسلیومی (MCG) تمام جدایهها با استفاده از روش توصیف شده توسط کوهن و همکاران (۱۹۹۱) مورد مطالعه قرار گرفت .جفتهای میسلیومی زمانی به عنوان ناسازگار تعیین شدند که ۷ روز بعد از انجام آزمون یک خط واکنش در پشت کلنی و یک منطقه منقطع بین دو جدایه مشاهده گردید و زمانی به عنوان سازگار مشخص شدند که هیچ خط واکنشی بین دو جدایه که همزمان رشد کردهاند مشاهده نشد .از مجموع ۲۲۳ جدایهی جمعآوری شده از مناطق مختلف استان، دو گونهی S. sclerotiorum (۵/۶۹ درصد (و گونه S. minor (۴/۳۰ درصد (شناسایی شدند .اگر چه فراوانی گونه S. sclerotiorum بیشتر از S. minor بوده اما هر دو گونه از یک مزرعه و نیز از مزارع مختلف جداسازی گردیدند .آزمون تعیین MCG روی ۱۵۵ جدایه از گونهی S. sclerotiorum معلوم کرد که جدایهها در ۳۹ گروه سازگار میسیلیومی (MCG) قرار گرفتند .در میان۳۹ MCG ، ۱۸ MCG (۱۵/۴۶ درصد (تک جدایهای بوده و بقیه از دو یا چند جدایه تشکیل شدهاند .همچنین در بین ۶۸ جدایهی مورد مطالعهS. minor ، ۱۳ گروه سازگار میسلیومی تعیین گردید .در میان این ۱۳ گروه سازگار میسلیومی، از دو یا چند جدایه تشکیل شدند و بقیه (۱۵/۴۶ درصد (تک جدایهای بوده و تنها با خودشان سازگاری داشتند .جدایههای یک منطقه، غالبا واکنش ناسازگاری را با همدیگر نشان دادند که این نمایانگر حضور چندین MCG در یک منطقه است .از طرف دیگر،MCG های مشترک از مناطقی با فاصله زیاد نیز یافت شد که این نشان میدهد بعضی از ژنوتیپ ها در سراسر مناطق مورد مطالعه پراکندهاند .بیماریزایی جدایهها با استفاده از روش آلودهسازی با محیط کشت حاوی میسلیومهای قارچ انجام گرفت .برای آلودهسازی گیاهان، یک قطعه ۵ میلیمتری از محیطکشت حاوی میسلیومهای قارچ در محل یقه گیاهان) دارای ۴ برگ کامل (قرار داده شد .بعد از مایهزنی، محل آلودگی با استفاده از پارافیلم محصور شد و گیاهان در رطوبت نزدیک اشباع نگهداری شدند .شدت بیماریزایی ۴۸ ساعت بعد از مایهزنی بر مبنای مقیاس۱- ۹، بر اساس درصد منطقه نکروتیک ارزیابی گردید.بر اساس آزمون بیماریزایی و آنالیز آماری دادههای حاصله، ۱۵۵ جدایهی S. sclerotiorum در ۳ گروه قرار گرفتند :جدایههای با بیماریزایی زیاد (۷۷/۳۶ درصد(، با بیماریزایی متوسط (۵۸/۴۲ درصد (و با بیماریزایی کم (۶۴/۲۰ درصد .(جدایههای گونهی S. minor نیز در سه گروه :جدایهها با بیماریزایی زیاد (۱۱/۱۹ درصد(، بیماریزایی متوسط (۲۳/۶۳ درصد (و بیماریزایی کم (۶/۱۷ درصد (قرار گرفتند .در مورد هر دو گونه هیچ گونه ارتباطی بین بیماریزایی جدایههای مورد مطالعه باMCG ها و نیز خاستگاه جدایهها وجود نداشت
West Azerbaijan is one of the important sunflower (Helianthus annuus L.) production areas in Iran and about 22069 ha were grown annually. Although there are different kinds of pathogens that attack sunflower, but Sclerotinia spp. are one of the most important pathogens of sunflower and leads to considerable loss of production in that area. Identification, characterization, and depicting genetic variability of S. sclerotiorum under natural field populations were accomplished world wide based on their mycelial and sclerotial morphology, isozyme properties and mycelial compatibility. Considerable variation in morphology and pathogenicity has been observed among isolates of S. sclerotiorum. Variation in pathogenicity has been associated with the production of pectolytic enzymes, cellulase, hemicellulase, phosphatidase, and oxalic acid. However, variation in these factors does not appear to be the primary determinant of pathogenicity as correlations have not always been apparent.In the present study isolates of Sclerotinia spp. related to sunflower white rot were obtained from different geographic locations of west Azerbaijan province and were identified at species level. Mycelial compatibility was studied between all isolates as described by Kohn et al. (1991). Mycelial pairings were scored either as incompatible when a reaction line on the colony reverse and a discontinuity were observed in the interaction zone between two isolates seven days after inoculation or compatible when no reaction line was observed and two isolates grew together. From 223 Sclerotinia isolates collected from different parts of the province, two species: S. sclerotiorum (69.5 ) and S. minor (30.4 ) were identified. Although the frequency of S. sclerotiorum was greater than S. minor, but both species were isolated from the same and different fields. MCG testing with S. sclerotiorum isolates showed that 155 isolates were grouped in 39 MCGs. Out of 39 MCGs, 18 MCGs (46.15 ) were represented each by a single isolate and the remaining composed of two or more isolates. Also, among 68 S. minor isolates, 13 MCGs are identified. Out of the 13 MCGs, 7 MCGs each consisting of two or more isolates, the other 6 MCGs were each made up of one isolate, compatible only with itself. Among the 13 MCGs that were recognized, 6 MCGs (46.15 ) were represented each by a single isolate and the remaining composed of two or more isolates. The largest group has 36 isolates. Isolates of the same origin often gave incompatible reactions (barrage zone between their colonies), confirming the existence of several MCGs at the same place. On the other hand, the same MCGs were found even from distant locations, reflecting that some of the genotypes are widespread all over the studied area. Aggressiveness of isolates was determined using a limited-term, agar-plug inoculation technique. To inoculate plants, a disc of mycelium (5 mm diam) was placed beside the collar of 30 day-old sunflower plants (second pair of developed leaves). After inoculation, plants were enclosed for 48 h using a par film to maintain a near-saturated humidity favorable for fungal inoculation. Disease severity was evaluated 48 h after inoculation, on a 1-9 scale for the percentage of necrotic area On the basis of pathogenicity tests, all 155 isolates were grouped in three aggressive groups: highly (36.77), moderately (42.58) and weakly virulent (20.64). Data analysis indicated that there are three groups of S. minor isolates based on severity of symptoms. There was no correlation between aggressiveness of the studied isolates to MCGs and origin of them