بخشی از مقاله

چکیده

Fusarium. oxysporum Schlechten یک ترکیب گونه ای غیرجنسی مهم درمیان قارچ های خاکزی موجود در سراسر جهان است که شامل نژادهای بیماری زا وغیربیماری زا می باشد . بیماری پژمردگی آوندی در گوجه که درسراسرجهان شایع است توسط فرم گونه لیکوپرسیکی1 ازنژادهای بیماری زای گونه نام برده ایجادمی شود . دراین فرم گونه ژن هایی وجود دارندکه موجب ترشح پروتئین هایی به نام - Secreted In Xylem - SIX می شود که درحین آلودگی گیاه توسط قارچ به آوندچوبی ترشح می شود و باعث مسدود شدن آن و پژمردگی گیاه می گردد . تاکنون چندین ژن SIX دراین فرم گونه شناسایی شده اند که ژن SIX منحصربه فرد و حضورآن برای بیماری زایی دراین فرم گونه الزامی است . البته ژن های SIX در گونه های دیگر جنس فوزاریوم نیز ترشح می شوند که بنا به نوع میزبان، اختصاصی اند. دراین مطالعه با ارزیابی حضور یا عدم حضور ژن SIX1 درجدایه های فرم گونه لیکوپرسیکی از میزبان گوجه فرنگی در استان اصفهان بیماری زا بودن یا نبودن آن را مشخص ساخته و این خود قطعی می سازد که باید اقدامات کنترلی موثر اتخاذگردد به علاوه این نتایج دربرنامه های پرورش گیاه برای ارزشیابی یا کنترل مقاومت به بیماری دربرابر فرم گونه ها یا زیرگونه های بیماری زای خاص قابل استفاده است. ارزیابی توالی 2TEF نیز ، تنوع ژنتیکی را دربین جدایه های این فرم گونه نشان داد. که این خود بیانگر لزوم شناسایی دقیق پاتوژن نام برده می باشد.

واژه های کلیدی : ژن SIX، Fusarium. oxysporum  ، formae speciles ، نژادهای بیماری زا، توالی TEF

-1 مقدمه

گوجه فرنگی - Lycopersicon esculentum Mill. - یکی ازمهم ترین محصولات کشاورزی جهانی ازخانواده سولاناسه - Solanaceae - می باشد که همیشه توسط تعداد زیادی از پاتوژن های خاکی تهدید می گردد. یکی از پاتوژن های خاکی بسیار مخرب، قارچ فوزاریوم اکسیسپوروم فرم گونه لیکوپرسیکی - Fusarium. oxysporum f.sp. lycoperisci Sacc. - می باشد Sammour, Abdel- - - Momen et al. 2013 که باعث بیماری پژمردگی آوندی3 یا به اصطلاح پژمردگی فوزاریومی4 درگوجه می گردد - van der Does . - and Rep 2007 این قارچ ازانواع غیرجنسی موجود درخاک های سراسر جهان است - Burgess 1981 - که تقریبا 30ملیون سال بعد از دوران ائوسن به وجودآمده است . - Ma, Geiser et al. 2013 - پاتوژن نام برده ازطریق هاگ های غیرجنسی - کلامیدوسپورها - وارد گیاه میزبان شده - Ploetz 2000 - وبه جوانه گوجه درگلخانه یا زمین های زراعی باز بعد از مرحله نشاء حمله می کند

1-1 علائم بیماری

پژمردگی آوندی درگوجه اولین بارتوسط Massi درسال 1895 شرح داده شد - Jones and Woltz 1981 - و اکنون حدقل در32 کشوردیگرگزارش گردیده است . - van der Does and Rep 2007 - اولین نشانه بیماری، زردی وافتادگی برگ های پایین تراست، این علامت اغلب دریک طرف گیاه ویا برروی یک ساقه رخ می دهد. زردی، پژمردگی ومرگ برگ ها اغلب قبل ازبلوغ گیاه رخ می دهد. باپیشرفت بیماری رشد، کم می شود وتوسعه میوه یا خیلی کم یا اصلا انجام نمی گیرد. اگرساقه اصلی بریده شود رگه های قهوه ای رنگی درطول آن دیده می شود که این تغییر رنگ دورتادورساقه وخصوصا درنقطه اتصال دمبرگ پیش می رود . - Hans 2003 -

2-1 شرایط رشد بهینه برای فرم گونه لیکوپرسیکی

عوامل کلی برای رشداین پاتوژن عبارتند از: خاک و هوای 28 درجه، طول روزکوتاه، شدت نورکم، PH کم خاک، نیتروژن کم و فسفر وپتاسیم زیاد. بیماری زایی این پاتوژن با فسفر، عناصرکم مصرف و آمونیوم افزایش می یابد درحالیکه افزایش نیترات باعث کاهش بیماری زایی می شود . - Snyder and Hans 2003 - 3-1 ژن SIX و انواع آن تا کنون 14 ژندرفرم گونه لیکوپرسیکی شناسایی شده اند.درمواردبسیاری توانایی یک قارچ در آلوده کردن گونه های گیاهی خاص به ژن های خاصی بستگی دارد که عوامل بیماری زایی تعیین کننده میزبان را رمزگذاری می کند. این عوامل گونه های بیمارکننده را ازغیربیمارکننده تشخیص می دهند.

آن ها شامل پروتئین های کوچک مترشحه به نام افکتورها وآنزیم هایی هستند که درساخت سموم میزبان خاص درگیرند - Recorbet, . - , Lievens, Rep et al. 2008Steinberg et al. 2003 اخیرا چندین پروتئین مترشحه در فرم گونه لیکوپرسیکی شناسایی شده اند که - Secreted In Xylem - Six نام دارند وپروتئینهای مذکور درطول زمان آلوده شدن درشیره آوندچوبی میزبان ترشح می شوند - Rep, Van Der Does et al. 2004 - وباعث مسدودشدن آن وپژمردگی گیاه می گردد . - Lievens, Houterman et al. 2009 - Six1اولین پروتئین مترشحه دراین فرم گونه بود که توسط Rep و همکارانش درسال 2005 شناسایی شد.این پروتئین کوچک و غنی ازسیستئین می باشد که با حجم 12کیلودالتون در شیره آوندچوبی یافت شده است - Rep 2005 - که در همه ایزوله های فرم گونه لیکوپرسیکی وجود دارد اما درسایر فرم گونه ها موجود نیست .

- Van Der Does, Lievens et al. 2008 - بیان ژن Six1 بسیار زود و در اوایل آلودگی گیاه و در ریشه غالب است و بلافاصله پس از نفوذ به کورتکس ریشه بیان می شود بیان درسلولهای هیپوکوتیل - زیرلپه - ازشدت کمتری برخوردار است، سپس شروع شده و درنهایت اندکی کاهش می یابد. بیان این ژن بسیار وابسته به همجواری نزدیک با ماده گیاهی زنده است. حتی نهال های گوجه فرنگی که کاملا دست نخورده وسالم اما مرده اند نمی توانند سبب بیان ژن گردند . که ابتدا منحصربه این فرم گونه تصورمی شد اما اکنون در سایر فرم گونه ها شناسایی شدند - Fraser‐Smith, Czislowski. - et al. 2014 ژنهای Six مشترک بین فرم گونه های متفاوت می تواند نقش کلی تری دربیماری زایی ایفاکنند، درحالیکه خاص بودن میزبان باترکیبی از ژنهای منحصربه فرد تعیین می گردد . - Lievens, Houterman et al. 2009 -

-2 اهمیت و اهداف تحقیق

نتیجتا این یافته ها از فواید بالقوه ای برای پرورش دهندگان وکشت کنندگان گوجه فرنگی برخورداراست. این شامل به عنوان مثال، شناسایی دقیق بیماری زااست که قطعی می سازد باید اقدامات کنترلی موثر اتخاذگردد جدای ازاین کاربردهای عملی، یافته های مذکور نورتازه ای برمنشا احتمالی فرم گونه های فوزاریوم اکسیسپوروم افکنده است.دراین تحقیق ازمارکراختصاصی بیماری زایی Six1 برای شناسایی ایزوله های فرم گونه لیکوپرسیکی ازمیزبان گوجه فرنگی دراستان اصفهان استفاده شده است و حضور یاعدم حضور این ژن، بیماری زا بودن یا نبودن آن را مشخص می سازد.

-3 روش پژوهش

1-3 جمع آوری نمونه، کشت و خالص سازی آن ها

160بوته گوجه فرنگی مشکوک به بیماری فوزاریومی از زمین های زراعی استان اصفهان در اواخر فصل بهار و در طول فصل تابستان جمع آوری گردید و پس از انتقال به آزمایشگاه و شستشوی ریشه و قسمتی از ساقه آن ، قطعاتی از آن ها را بر روی

در متن اصلی مقاله به هم ریختگی وجود ندارد. برای مطالعه بیشتر مقاله آن را خریداری کنید