بخشی از مقاله
چکیده
بیماري پژمردگی ورتیسیلیومی پنبه ناشی از قارچ خاكزي Verticillium dahliae Kleb. از مهمترین بیماريهاي اقتصادي این محصول در مناطق مستعد توسعهي آن بهویژه ایران محسوب میشود. بهمنظور بررسی تاثیر بیماري پژمردگی ورتیسیلیومی پنبه بر فراوانی قارچهاي جداشده از بذرهاي آلوده در ژنوتیپهاي مختلف پنبه آزمایشی در قالب طرح بلوك کامل تصادفی با 4 تکرار در ایستگاه تحقیقاتی کارکنده - کردکوي - در سال 1395 اجرا گردید. در طول فصل رشد شدت علائم پژمردگی ورتیسیلیومی پنبه با استفاده از شاخص بیماري =0 - بوتهي کاملا سالم، =4 بوتهي کاملا لخت و بدون برگ و غوزه - برآورد گردید.
بهمنظور بررسی تاثیر بیماري پژمردگی ورتیسیلومی بر فراوانی قارچهاي همراه با بذر در پایان فصل رشد از بوتههاي آلوده به بیمارگر بذرها جمعآوري شد. سپس بذرها با استفاده از روش بلاتر منجمد مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج نشان داد، بیشترین علائم مربوط به ژنوتیپهاي GT40 و M13 بهترتیب با میزان 74/75 و 68/75 و کمترین علائم مربوط به رقم بختگان با میزان 3/75 برآورد گردید. از نظر فراوانی قارچها، گونههاي Alternaria alternata، Fusarium oxysporum و Chaetomium sp. بیشترین فراوانی را داشتند.
.1 مقدمه
بیماري پژمردگی ورتیسیلیومی پنبه ناشی از قارچ خاكزي Verticillium dahliae Kleb. از مهمترین بیماريهاي اقتصادي این محصول در مناطق مستعد توسعهي آن بهویژه ایران محسوب میشود .گیاه پنبه در مراحل مختلف رشد - گیاهچه تا گیاه بالغ - نسبت به پژمردگی ورتیسیلیومی حساس میباشد .با توجه به تغییرات آب و هوایی و عملیات زراعی در سالهاي مختلف، خسارت بیماري متفاوت میباشد. این بیماري یکچرخهاي بوده و قارچ بیمارگر در هر فصل زراعی تنها داراي یک دورهي بیماريزایی است .
میکرواسکلروتهاي بیمارگر نقش اصلی را در چرخهي بیماري ایفا میکنند و عامل بقا و ماندگاري قارچ در خاك میباشند
بیماري پژمردگی ورتیسلیومی پنبه اولینبار در سال 1914 از ایالت ویرجینیا گزارش شد .[5] در ایران، این بیماري ابتدا در سال 1332 توسط شریف و استیارت از مزارع شمال استان آذربایجان و در سال 1339 توسط مجتهدي و ویلسون از استان گلستان گزارش گردید
اولین علائم قابل مشاهده در گیاهان آلوده، خمیدگی برگها به طرف پایین و تغییر رنگ آنها میباشد. زمان مشاهدهي خمیدگی برگها در گیاهان آلوده بسته نوع پاتوتیپ و میزان پیشروي بیمارگر متفاوت میباشد .[15,18] با گسترش آلودگی، لکههاي کلروتیک و نکروتیک بر روي برگها، بهویژه بین رگبرگهاي اصلی و حاشیه برگها ظاهر میشود و ریزش برگها را بسته به نوع پاتوتیپ بیمارگر و شرایط محیطی بههمراه دارد .[20] از علائم دیگر بیماري، تغییر رنگ آوند چوبی در ساقههاي اصلی و فرعی، ریشه و دمبرگ گیاهان و اختلال در جریان آب و مواد معدنی در گیاه میباشد
شدت بیماري به عوامل مختلف از جمله رقمهاي مورد کشت، مرحلهي رشدي گیاه، شرایط محیطی، تراکم مایهي تلقیح در خاك و شدت بیماريزایی استرینهاي V. dahliae بستگی دارد. انتقال بیمارگر به سایر نقاط به چند طریق شامل باد، جریان آب، خاكهاي چسبیده به نهال، تجهیزات کشاورزي، حیوانات یا انسان به شکل کنیدي، میکرواسکلروت و یا بهصورت میسلیوم در بافت آلودهي میزبان از جمله بذر صورت میگیرد
بذرها نقش مهمی را در بقا و انتشار گیاهان، عامل بروز ویژگیهاي زراعی یک ژنوتیپ و مهمترین نهاده تولید محصولات زراعی از جمله پنبه میباشند
حضور قارچهاي بذرزاد بهمیزان قابل توجهی ارزش اقتصادي بذرهاي پنبه را از طریق کاهش قوهي نامیه بذر، تاخیر و یا عدم جوانهزنی، افزایش اسیدهاي چرب آزاد کاهش میدهد .[8] اسیدهاي چرب ممکن است در تنظیم برهمکنش بین قارچها و بذرهاي پنبه نقش مهمی را ایفا کنند .[9] در این رابطه، اسیدهاي چرب اشباع مانند اسید اولئیک فعالیت ضدقارچی بیشتري نسبت به اسیدهاي چرب غیراشباع از خود نشان میدهند. طبق بررسی صورت گرفته، محتوي اسید اولئیک در کوتیلدون ارقام مقاوم به پژمردگی ورتیسیلیومی پنبه داراي همبستگی مثبت - 59/5% - بود در حالیکه محتوي اسید لینولنیک در کوتیلدون ارقام حساس به پژمردگی ورتیسیلیومی پنبه، همبستگی منفی - 18% - داشتند
.2 مواد و روشها
این تحقیق در ایستگاه تحقیقاتی پنبه کارکنده - کردکوي - در قالب طرح بلوك کامل تصادفی در 4 تکرار و 21 ژنوتیپ شامل ورامین، بختگان، گلستان، ساحل، ارمغان، تاشکند1، سپید، شیرپان، NNC، T2، T3، TBL، SB34، K8802، N2G80، K8801، M13، BKW30، SKT133، CR6871، GT40 در سال 1395 اجرا گردید.
در طول مراحل رشدي گیاه، ارزیابی در سه نوبت جهت بررسی میزان آلودگی، ویژگیهاي فیزیولوژیکی گیاه و شاخص بیماري صورت گرفت. بهمنظور تعیین شاخص بیماري ابتدا تعداد بوتههاي بیمار نسبت به بوتههاي سالم اندازهگیري شد و درصد بیماري تعیین گردید. شدت آلودگی براساس مقیاس =0 - 4 -0 بوتهي کاملا سالم، =4 بوتهي کاملا لخت و بدون برگ و غوزه - محاسبه شد
در پایان فصل رشد 80 بذر بهصورت تصادفی از هر ژنوتیپ تهیه و به روش بلاتر منجمد - Freeze-blotter - مورد ارزیابی قرار گرفت. ابتدا، پوستهي بذر از جنین جدا شد و بهمنظور کشتن جنین، بذرها به مدت 24 ساعت در دماي -20 درجه سلسیوس قرار داده شدند سپس فراوانی قارچهاي همراه با بذر در پوسته و جنین بهصورت مجزا بررسی شد. پوسته و جنین هر بذر، توسط هیپوکلریت سدیم 0/5 درصد به مدت 5 دقیقه ضدعفونی شدند و بعد از سه مرتبه شستوشو با آب مقطر استریل به مدت 3-5 دقیقه، توسط پنس استریل بر روي محیط مرطوب در داخل پتريدیشهاي 8 سانتیمتري در 4 تکرار - هر تکرار حاوي 10 پوسته یا جنین - قرار داده شدند. پتريدیشها در داخل انکباتور در دماي 25 درجه قرار داده شدند .[7] پتريدیشها توسط میکروسکوپ نوري بعد از 7 الی 14 روز مورد بررسی قرار گرفتند.
تجزیه وتحلیل دادههاي بهدست آمده توسط نرمافزار R 3.3.2 صورت گرفت.
.3 نتایج و بحث
نتایج حاصل از ارزیابی ژنوتیپها نشان داد ژنوتیپهاي مورد مطالعه از نظر شاخص بیماري پژمردگی ورتیسیلیومی با یکدیگر متفاوت بودند - جدول. - 1 در این رابطه، بیشترین علائم مربوط به ژنوتیپهاي GT40 و M13 بهترتیب با میزان 74/75 و 68/75 و کمترین علائم مربوط به رقم بختگان با میزان 3/75 برآورد گردید.
نتایج حاصل از بررسی فراوانی قارچها بر روي بذر نشان داد، بیشترین تعداد قارچها در رقمهاي تاشکند1، ساحل، سپید، K8802، M13 و SKT133 با پنج گونه قارچ و کمترین تعداد در رقم BKW30 با دو گونه قارچ بر روي پوسته و بیشترین تعداد قارچها در رقمهاي تاشکند1 و ورامین با دو گونه بر روي جنین مشاهده شد. بیشترین درصد مربوط به گونههاي A. alternata، F. oxysporum، Chaetomium sp. و V. dahliae بهترتیب با 86/66% - در رقم - CR7871، 73/33% - رقم ورامین - ، 56/66% - رقم - SKT133 و 28/33% - رقم تاشکند - 1 بر روي پوسته و گونههاي V. dahliae و F. oxysporum به-ترتیب با 23/33% و 20% - رقم تاشکند - 1 بر روي جنین برآورد گردید
نتایج عرب سلمانی و همکاران [3] نشان داد رقمهاي مورد مطالعه - بی-557، چکوروبا، سیلند، تاشکند1، ساياکرا 324، کوکر 100 ویلت، دلتاپاین، 818-312، کوکر-312، ساحل، بختگان، سايکالا، ورامین، اولتان و هوپیکالا - از نظر شاخص بیماري در سطح احتمال یک درصد داراي اختلاف معنیداري بودند.
آزاد دیسفانی و زنگی [4] عکسالعمل 6 ژنوتیپ پنبه شامل ورامین، ساحل، ب-557، کرما، 818 × 312 و برگ دفرمه نسبت به بیماري پژمردگی ورتیسیلیومی مورد بررسی قرار دادند. نتایج این بررسی نشان داد، رقم ورامین داراي بالاترین شاخص بیماري - 1/71 - بود. شاخص بیماري در رقمهاي ساحل، ب-557، کرما، 818 × 312 و برگ دفرمه بهترتیب 1/07، 1/13، 1/25 و 1/09 محاسبه شد.
طبق بررسی زاهدي [1]، رقمهاي مورد مطالعه از نظر شاخص بیماري در سطح احتمال یک درصد داراي اختلاف معنی-دار داشتند. بیشترین علائم بیماري مربوط به رقم ورامین بود. طبق بررسی این محقق، نتایج مربوط به همبستگی فنوتیپی نشان داد بین شاخص بیماري پژمردگی ورتیسیلیومی و تعداد شاخه زایا - -0/3796 - و ارتفاع - -0/3336 - ارقام مختلف پنبه همبستگی منفی وجود داشت.