بخشی از مقاله
مقدمه
بیماري سوختگی غلاف یکی از بیماريهاي مهم برنج در سرتاسر دنیا می باشد. این بیماري ابتدا در سال 1910
توسط میاك از ژاپن گزارش شد و البتهبیماري مزبور قبلاً توسط یانو در سال 1901 مشاهده شده بود. این بیماري در
بسیاري از کشورهاي آسیایی از جمله فیلیپین، سري لانکا و چین و بسیاري از سایر کشورهاي دنیا نظیر سورینام، ونزوئلا، ماداگاسکار و ایالات متحده آمریکا گسترش یافت .(17) این بیماري در بسیاري از نقاط دنیا بهویژه کشورهاي آسیایی و ایالات متحده، از مشکلات اصلی تولید برنج محسوب میگردد. طی دههي 80، سوختگی غلاف، مهمترین بیماري برنج در اراضی شالیزاري جنوب کشور آمریکا بوده و کاهش محصول در ارقام حساس و در شرایط آلودگی شدید تا 50 درصد محصول رسیده بود .(2)
در ایران، این بیماري توسط ترابی و بینش (1363) از شالیزارهاي استانهاي شمالی گزارش گردید و در حال حاضر نیز در این منطقه از اهمیت بالایی برخوردار میباشد. عامل بیماري، قارچ خاك زاد Rhizoctonia solani است .(2) فروتن و رحیمیان (1370) براي نخستین بار در ایران، به تعیین گروه آناستوموزي قارچ عامل بیماري
پرداختند و گروه آن را AG 1-IA تعیین نمودند.
1
جدایههاي مختلف قارچ R. solani، بر اساس توانایی برقراري پیوند ریسهاي (آناستوموز) با یکدیگر، در
گروههاي آناستوموزي قرار میگیرند. در حال حاضر، 13 گروه آناستوموزي (AG) در این گونه گزارش شده و AG بیمارگر سوختگی غلاف برنج AG 1-IA میباشد .(1)
قارچ عامل بیماري از دامنهي میزبانی بسیار گستردهاي برخوردار است، به طوري که تاکنون در هیچ منبعی گزارش نشده که یک گونهي گیاهی مصون نسبت به این قارچ وجود دارد. در فهرست میزبانهاي قارچ سال 2008، نام بیش از
3000 گونه گیاهی به عنوان میزبانهاي آن ارایه شده است .(11) در تحقیقات انجام شده در ژاپن مشخص شد که این
قارچ، 188 گونه از 33 خانواده گیاهی را آلوده می سازد. در ژاپن نیز 20 گونه از 11 خانوادهي گیاهی بهعنوان
علفهاي هرز برنج معرفی شده اند .(17)
گیاهان زراعی نیز به وسیلهي این قارچ آلوده میشوند. از جمله بیماريهاي مهم میتوان به سوختگی هوایی سویا
(4)، سوختگی نواري برگ و غلاف ذرت و سورگوم (5)، سوختگی ریزوکتونیایی چمنها 6) و (12، سوختگی برگ
درختان میوه و وحشی (3) و سوختگی برگ و غلاف در تعداد زیادي از علفهاي هرز (5) اشاره نمود.
هدف از انجام این تحقیق، یافتن میزبانهاي جدید و ناشناختهي قارچ عامل بیماري سوختگی غلاف برنج و تعیین
دامنهي میزبانی آن در شالیزارها و اطراف مزارع برنج در استان مازندران بوده است.
مواد و روشها
در طول تابستان سالهاي 1377 تا 1379، طی تحقیقی که جهت شناسایی میزبانهاي جدید قارچ Rhizoctonia solani در منطقهي مرکزي استان مازندران (شهرستانهاي آمل، بابل، قائم شهر، سوادکوه و ساري) انجام شد، گیاهان زراعی، درختان و علفهاي هرز داراي علایم بیماريهاي ریزوکتونیایی (سوختگی برگ، غلاف و پوسیدگیهاي طوقه) جمعآوري و به آزمایشگاه منتقل گردید. بافتهاي بیمار پس از ضدعفونی سطحی با اتانل 95 درصد، بر روي محیط کشتهاي آب آگار (WA) دو درصد و سیب زمینی، دکستروز، آگار (PDA) حاوي کلرامفنیکل 250) میلیگرم در یک لیتر محیط کشت) کشت داده شد و پس از خالصسازي به روش نوك ریسه به تشتکهاي پتري 9 سانتیمتري حاوي 20 میلیلیتر PDA انتقال داده شد و در دماي 25 درجه سانتیگراد و شرایط تاریکی تا سه هفته نگهداري
گردید. طی این مدت مشخصاتی از قبیل ظاهر و رنگ پرگنه، تولید منطقهبندي، تولید ریسههاي هوایی و سختینه
یادداشت گردید. رنگ آمیزي هستهها با استفاده از محلول قلیایی سفرانین او (13) انجام شد و تعداد هسته ها با شمارش هستههاي موجود در 10 سلول ریسه و قطر ریسه با اندازهگیري قطر از 50 نقطه در زاویه عمود بر ریسه تعیین گردید. جهت تعیین دماهاي اصلی رشد، قرصهاي میسلیومی 5 میلیمتري به مرکز تشتکهاي پتري 9
سانتیمتري محتوي 20 میلیلیتر (MERK) PDA منتقل شد و در تاریکی و دماهاي 7 تا 40 درجه سانتیگراد با
فواصل 3-5 درجه سانتیگراد نگهداري شد. بعد از سپري شدن 12 ساعت بهعنوان دوره انس1، حاشیه پرگنهها علامت زده شد. بعد از 24 ساعت میزان افزایش طولی پرگنه در 4 جهت اندازهگیري گردید .(15) جهت تعیین گروه
1- Acclimation period
2
آناستوموزي، با روش لام پوشیده از آگار، جدایههاي ناشناخته با جدایههاي استاندارد گروههاي آناستوموزي جفت
شدند و براساس وقوع امتزاج ریسهاي به آن گروه نسبت داده شدند 14) و .(16
جهت اثبات بیماريزایی، قرصهاي میسلیومی 8 میلیمتري قارچ بر روي برگها و غلافهاي گیاهان قرار گرفت و گلدانها در شرایط گلخانه (دماي 25-28 درجه سانتیگراد و رطوبت نسبی بالاي 90 درصد) تا یک هفته نگهداري شدند و سپس مورد بررسی قرار گرفتند. جداسازي مجدد از بافتهاي مایه زنی شده و داراي علایم صورت پذیرفت .(1)
شکل -1 علایم ناشی از قارچ عامل سوختگی غلاف برنج (Rhizoctonia solani AG 1-IA) بر روي میزبانهاي مختلف: (a بارهنگ آبی، (b تیروکمان آبی، (c ذرت، (d تاج خروس، (e تمشک، (f سورگوم جارویی، (g سوروف، (h اویارسلام زرد، (i سورگوم علوفهاي، (j ارزن وحشی، (k علف بوریا و (l جگن .(Carex ovalis)
نتایج و بحث
در این تحقیق جدایههاي قارچ Rhizoctonia solani از 41 گونه گیاهی بهدست آمد. در همهي گیاهان بررسی شده، علایم بهصورت سوختگی اندامهاي هوایی (برگ، ساقه و غلاف برگ) مشاهده گردید. در اکثر موارد، سختینه-هاي قهوهاي رنگ قارچ بر روي بافتهاي بیمار تشکیل گردید. پرگنهي قارچ بر روي محیط کشت PDA به رنگ قهوهاي (با شدتهاي مختلف) قابل مشاهده بود که در ادامه رشد پرگنه (روز سوم تا ششم)، سختینههاي کروي تا بیضوي، قهوهاي تیره رنگ ونسبتاً درشت قارچ (با قطر متوسط 1-5 میلیمتر) بهصورت منفرد یا چسبیده به هم از
پهلو بر روي آن تولید گردید. تعداد هسته در در سلولهاي ریسه رویشی (CNN)، 3-17 (متوسط (7/3 عدد بود و قطر ریسه از 4/4 تا 12/1 (متوسط (7/5 میکرومتر در تغییر بود.
پس از انجام آزمونهاي تشخیصی، تمام جدایهها متعلق به گونهي R. solani بودند و پس از انجام آزمون آناستوموز، همه جدایهها به گروه آناستوموزي AG 1-IA نسبت داده شدند. در دماي بهینهي رشد 28) درجه
سانتیگراد)، رشدي معادل 34 میلیمتر در روز به ثبت رسید. میانگین حداقل و حداکثر دماي رشد بهترتیب 10 و 35
درجه سانتیگراد بود.
3
بیماريزایی جدایههاي نماینده با روش قرص آگاري و تولید علایم سوختگی در گیاهان مایهزنی شده، ظرف 3 تا 7 روز به اثبات رسید. روي گیاهان مایهزنی شده با قرص PDA بدون قارچ (شاهد)، هیچ گونه علایمی مشاهده نشد. قارچ عامل بیماري، از علایم ایجاد شده در گیاهان مایهزنی شده، مجدداً جداسازي گردید.
از بین 41 گونه میزبان گیاهی شناسایی شده در این تحقیق، 11 گونه از شالیزارهاي منطقه جمع آوري شده بود.
بهعبارت دیگر، 10 گونه از علفهاي هرز گیاه برنج، در کنار آلودگی آن به سوختگی غلاف، داراي علایم بیماري
بودند و بهعنوان میزبان هاي جدید قارچ معرفی می شوند. 9 گونه دیگر، جزو گیاهانی هستند که روي مرزهاي اطراف
مزرعه شالی و جويهاي آب رشد می کنند. 21 گونه دیگر نیز جزو گیاهانی هستند که از مزارع کنار شالیزارها
جمعآوري شده بودند. از این میان، 4گونه جزو گیاهان زراعی بودند که معمولاً در مزارع مجاور شالیزارها کشت
میشوند و 17 گونه دیگر نیز جزو علفهاي هرز مزارع یادشده به حساب می آیند.
بیماري سوختگی غلاف (شیت بلایت) برنج که توسط قارچ R. Solani AG 1-IA بهوجود میآید، یکی از
مهمترین مشکلات شالیزارهاي استان مازندران محسوب میشود. ارقام برنج، حساسیتهاي مختلفی در برابر قارچ
عامل بیماري از خود نشان میدهند و ارقام جدید از مقاومت بالاتري نسبت به ارقام قدیمی برخوردارند، اما این ارقام جدید قدکوتاهی دارند و پنجههاي فراوانی تولید میکنند، در نتیجه میکروکلیماي گرم و مرطوبی را در سطح مزرعه
برنج ایجاد میکنند که براي گسترش بیماري بسیار مناسب است .(2) وجود علفهاي هرز میزبان این قارچ، باعث مساعدتر شدن شرایط این میکروکلیما میشود. بنابراین مقدار بیماري و سختینههاي زمستان گذران قارچ در مزرعه افزایش مییابد. با توجه به دامنهي میزبانی بسیار گستردهي قارچ (که در این تحقیق بر گستره آن افزوده شده)، تناوب محصول، راهکار مناسبی جهت کنترل بیماري نمیباشد. وجود علفهاي هرز میزبان قارچ در اطراف مزارع برنج و روي مرزها و اطراف جويهاي آب میتواند باعث افزایش مقدار مایهي آلوده کننده قارچ جهت حمله گستردهتر در فصل زراعی بعد به شالی گردد.
