بخشی از مقاله
چکیده
سیاهک ها بیماریهای گیاهی هستند که روی خانواده رامینهگ مخصوصاً غلات - گندم، جو، ذرت، ذرت خوشه ای - خسارت اقتصادی وارد می کنند. منطقه مغان یکی از قطبهای مهم تولید محصولات کشاورزی در ایران است و در این منطقه بیماری های سیاهک هر ساله خسارت زیادی به محصولات زراعی وارد می کنند. با وجود این، اطلاعات اندکی در زمینه پراکنش بیماری، دامنه میزبان و شناسایی گونه های سیاهک در این منطقه وجود دارد.
برای شناسایی گونه های مختلف سیاهک در منطقه مغان در طول سالهای زراعی 1393-94، نمونه برداری از نقاط مختلف این منطقه شهر پارس آباد و روستاهای مجاور آن از جمله اولتان، علیرضا آباد، سلمان کندی، مجید آباد، تازه کند، مقصود کندی، دوست کندی، حلاج کندی، ملا کندی، ایران آباد، عربلو کندی، اجیرلو، اروج کندی، بران، اسلام آباد، پیریواتلو، عربلو کندی - بخش 3 کشت و صنعت مغان ، شهرک و اطراف دامپروری مغان و در شهر بیله سوار از روستای چالما کندی از محصولات زراعی و غیر زراعی آلوده به سیاهک انجام گرفت. نمونه ها در داخل پاکت های کاغذی جمع آوری و به آزمایشگاه منتقل شود. نمونه های گیاهی به صورت نمونه های هربایومی خشک و جهت شناسایی گونه های سیاهک نگهداری شدند. برای این منظور از ساختارهای قارچی لام های میکروسکوپی با استفاده از اسید لاکتیک 98 درصد و یا آب مقطر تهیه و با استفاده از میکروسکوپ نوری بررسی شدند.
در تحقیق حاضر 13گونه قارچی مولد سیاهک متعلق به سه جنس Tilletia، Sporisorium و Ustilago شناسایی شد. در مجموع دو گونه از جنس Tilletia شامل T. laevis و T. caries؛ پنج گونه از جنس Sporisorium شامل دو گونه S. reilianum، S. sorghi، S. destruens و Sporisorium sp.؛ و شش گونه از جنس Ustilago شامل U. trichophora، U. hordei، U. maydis، U. cynodontis، U. striiformis و U. bromivora از منطقه مغان معرفی می شوند. گزارش گونه های جدید این منطقه شامل: U.striiformis، U.bromivora، S.destruens ، U.trichophora می باشند که در این میان، فراوانی گونه های T. laevis روی گندم، U. hordei روی جو، U. maydis روی ذرت و S. reilianum روی سورگوم بیشتر می باشد. با شناسایی قارچ های عامل بیماری سیاهک در منطقه مغان، امکان ارایه راهکارهای موثر برای کنترل این بیماری ها فراهم خواهد گردید.
-1مقدمه:
قارچها در زندگی انسان با ارزش بوده و منابع مهم تولید ترکیبات شیمیایی مانند انواع آنتی بیوتیک می باشند و در مبارزه بیولوژیک با آفات عمده کاربرد دارند. از نظر عوامل بیماریزایی، برای انسان خیلی مهم هستند و اغلب گونه های آنها، با داشتن تیپهای مختلف بیماریزایی به گیاهان حمله می کنند و در درجات مختلفی به میزبان زیان می رسانند - علیزاده بیدک، . - 1389 راسته Ustilaginales، شامل قارچهای بیمارگر گیاهی بودهمعمولاًً به عنوان قارچهای سیاهک شناخته می شوند.
این نام به گرد سیاه توده تلیوسپور برمی گردد که به صورت دوده، در بافتهای گیاهان بیمار مشاهده می گردند. همه این قارچها به عنوان مولد بیماری، در اندام زنده فعالیت دارند و مراحل کوتاهی هم، به صورت غیر بیمارگر می باشند. حدود 1200 گونه از قارچهای عامل سیاهک وجود دارد که در 50 جنس جای می گیرند - 1987 ، . - Vanky قارچهای سیاهک به نظر می رسند، بیمارگر اجباری در گیاهان گلدار بوده و در طبیعت چرخه زندگی دو هسته ای دارند. گرچه ممکن است قسمتهای متنوعی از گیاهان میزبان از جمله برگها، ساقه ها، حتی ریشه ها آلوده شوند ولی عمدتاً قسمت های گلدار گیاه را، مورد حمله قرار می دهند - آلکسوپولوس، . - 1380
-1-1 اهمیت سیاهک ها
سیاهک ها انگل گیاهان عالی، به ویژه گیاهان علفی بوده و بیشتر روی تیره های Poaceae و Cyperaceae مشاهده می شوند. این دسته از قارچها، تولید خوشه های هاگی حاوی انبوهی از اسپورهای سیاه پودری شکل در قسمت های گل آذین، برگ یا ساقه گیاه میزبان می کنند که توسط باد پراکنده می شوند. برخی گونه ها مانند Ustilago. scitaminea روی نیشکر، Ustilago.maydis روی ذرت، از اهمیت اقتصادی بالایی برخوردار هستند . - Piepenbring, 2001 - اغلب سیاهک ها، مثل سیاهکهای غلات که انتشار وسیعی دارند، خسارت هنگفتی را ایجاد می کنند. خسارت حاصل از سیاهک هندی در سال 1375، در بعضی از نقاط جنوب ایران نمونه بارزی از این نوع خسارت است.
حتی هاگ های این سیاهک ها، نوعی آلرژی در افردی که با دانه های بیمار - سیاهک زده - سروکار دارند، به وجود می آورند - ارشاد، . - 1380 سیاهک ها، اگرچه در طبیعت به صورت انگل اجباری عمل می کنند اما قادرند روی محیط های کشت غیر زنده - به صورت مخمری - تکثیر یابند. این مرحلهمعمولاً به صورت هاپلوئید است و کمتر ریسه دیکاریوتیک تولید می کنند. مسیلیوم هموکاریون، غیر بیماریزا بوده و ریسه دو هسته ای، انگل اجباری گیاهان است.
ریسه های این قارچها، اغلب بین سلولهای گیاهی رشد کرده ولی با فرستادن مکینه هایی داخل یاخته میزبان، از آنها تغذیه می کند. گاهی میسلیوم ثانویه، در محیط کشت تولید می شود که عمر کوتاهی دارد. آلودگی ناشی از سیاهک ها، به صورت موضعی بوده اما در مواردی ممکن است این آلودگی سیستمیک باشد. پایداری و بقای این گروه از قارچها، عمدتاً روی بذر بوده، اما در بعضی موارد، روی گیاهان چند ساله، بافتهای آلوده میزبان و یا خاک زمستانگذرانی می کنند.
بیشتر قارچهای عامل سیاهک، به تخمدان غلات و علف چمنی ها، هجوم می آورند و درون تخمدان ها و میوه ها یعنی دانه های غلات توسعه می یابند و آنها راکاملاً از بین می برند. تعدادی از سیاهک ها به برگ، ساقه، یا اندام های گل نیز حمله ور می شوند، برخی دیگر، بذر یا گیاهچه را قبل از سبز شدن و خروج از خاک، آلوده و درون گیاهچه به صورت داخلی رشد می کنند تا گیاه به مرحله گل برسد. برخی نیز، فقط عفونتهای موضعی در برگ، ساقه و غیره ایجاد می کنند به این صورت که، یاخته های داخل بافتهای آلوده رامستقیماً منهدم و اسپورهای سیاه رنگ، جایگزین آنها می شوند یا اینکه نخست تحریک می شوند تا پس از بزرگ شدن، تقسیم شده و گالها را در اندازه های مختلف تولید کنند و سپس منهدم و اسپورهای سیاه رنگ جایگزین آنها می شوند.
توده های اسپور سیاهک، با غشای نازک و کم دوام یانسبتاً با دوام نگه داری می شوند. قارچهای عامل سیاهک، به ندرت میزبانهای خود را از بین می برند، ولی گاهی گیاهان عفونی به شدت دچار کم رشدی می شوند - اگریوس، . - 1389 یکی از عوامل کاهش دهنده میزان محصول گندم و جو در ایران و سایر نقاط دنیا، بیماری سیاهک می باشد. به طوری که طبق گزارش های مراکز تحقیقاتی وزارت کشاورزی، در مناطق غرب و شمال غرب کشور، میزان خسارت سیاهک پنهان گندم حدود 30 درصد می باشد. سیاهک پنهان، یکی از قدیمی ترین بیماریهای شناخته شده گندم در دنیا است و در سراسر مناطق تولید گندم گسترش دارد.
این بیماری، در اکثر مناطق گندم خیز کشور وجود دارد - شریف نبی و حجارود، . - 1371 قارچهای عامل بیماری سیاهک پنهان، از جنس Tilletia هستند کهتقریباً همگی انگل گیاهان تیره گندمیان هستند که تاکنون حدود یکصد گونه از این جنس در دنیا شناخته شده است و از میان آنها، پنج گونه بیماریزای گندم و مولد بیماری سیاهک پنهان می باشند - دوران و فیشر،1961، ونکی، . - 1987 عوامل محیطی و شرایط جغرافیایی در پراکنش گونه های مختلف Tilletia نقش مهمی دارند، به طوری که T. laevis و T.caries پراکنش جهانی دارند و از اکثر نقاط جهان گزارش شده اند ولی در برخی مناطق، ممکن است فقط یکی از آنها جزء گونه های غالب باشد در حالی که T.controversa، ویژه نواحی سرد و برف گیر است - فیشر و هولتن، . - 1957 در بررسی های انجام شده، T.laevis از نظر جمعیت، فراوان ترین گونه در غرب و شمال غرب ایران بوده و گونه غالب عامل بیماری سیاهک پنهان گندم می باشد - شریف نبی، . - 1389
-2-1 شناسایی قارچهای مولد سیاهک
در این قارچها، همانند زنگها، اسپورهایی به نام تلیوسپور، تولید می شود که در واقع یک پروبازیدیوم است. تلیوسپورها در تعدادی از گونه ها، در انتهای ریسه های اسپورزا، تولید می شوند و درآنها معمولا تلیوسپور دارای دنباله است ولی در اغلب گونه ها به صورت بین ریسه ای تولید می شوند. در مواردی نیز دیواره ریسه اصلی از بین می رود و پروتوپلاست سلول گرد شده و یک دیواره محکم ترشح می کند و تلیوسپور تولید می شود.
در بعضی موارد، کل میسلیوم به تلیوسپور تبدیل می شود و در برخی گونه ها، مقداری از میسلیوم، عقیم مانده و تلیوسپور را احاطه می کند و یا به صورت یک توده مرکزی به نام کلوملا در می آید.تلیوسپورها، منفرد، دوتایی و یا مجتمع هستند. تلیوسپور ابتدا دیکاریوتیک است اما کاریوگامی بلافاصله یا دیرتر در آن، انجام می شود. در اثر جوانه زدن این اسپورها، پرومیسلیوم - متابازیدیوم - به وجود می آید. سپس هسته ها وارد پرومیسلیوم می شود و میوز در آن صورت می گیرد. خصوصیات تلیوسپورها مثل اندازه، شکل، رنگ و زینتی بودن آنها در طبقه بندی راسته Ustilaginales با اهمیت خواهند بود یا نقوش سطحی اسپورها خیلی مهم بوده و برای تشخیص در سطح گونه ها به کار می رود - خداپرست، . - 1388
