دوره 13، شماره 40 - ( زمستان 1400 1400 )
جلد 13 شماره 40 صفحات 191-181 |
برگشت به فهرست نسخه ها
گروه گیاه پزشکی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زابل
چکیده: (1768 مشاهده)
چکیده مبسوط
مقدمه و هدف: بیماری پژمردگی ورتیسیلیومی یکی از مهمترین عوامل خسارت زای و عامل محدود کننده کشت پنبه در سراسر جهان است. این بیماری باعث کاهش کمی و کیفی محصول می شود. با توجه به اهمیت اقتصادی بیماری پژمردگی ورتیسیلیومی پنبه، بهترین روش مبارزه با این بیماری استفاده از ارقام متحمل به بیماری است. این آزمایش به منظور تعیین اثر بیماری بر خصوصیات مورفولوژیکی و فیزیولوژیکی ارقام پنبه در راستای شناسایی ژنوتیپهای متحمل انجام شد.
مواد و روش ها: آزمایش در سال 1399 و در گلخانه مرکز تحقیقات آموزش کشاورزی و منابع طبیعی خراسان رضوی (بخش گیاهپزشکی مشهد) انجام شد. ده رقم تجاری پنبه ایران متعلق به گونه Gossypium hirsutum شامل ورامین، ساحل، بختگان، خورشید، ارمغان، مهر، کوکر، خرداد، کاشمر و دلتاپاین به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی در سه تکرار در گلخانه کشت شدند. فاکتور اول ارقام پنبه و فاکتور دوم آلوده سازی ارقام پنبه با جدایه قارچی بود.
یافته ها: نتایج تجزیه واریانس صفات اندازه گیری شده برروی ژنوتیپهای مورد بررسی نشان داد رقم های مورد آزمایش از نظر تعداد برگ، قطر طوقه، تعداد شاخه، سطح برگ، شاخص کلروفیل، شدت بیماری، محتوای نسبی آب برگ و نشت الکترولیتی غشاء در سطح احتمال 1 درصد اختلاف معنی داری داشتند. این اختلاف از نظر ارتفاع بوته دیده نشد. مقایسه میانگین صفات فوق (به جز ارتفاع بوته) در تیمار سطوح آلودگی، اشاره بر این موارد داشت که گیاهان پنبه تلقیح شده با قارچ بیماریزای پژمردگی ورتیسیلیومی نسبت به گیاهان شاهد یا کنترل (عدم آلودگی با قارچ) تعداد برگ، تعداد شاخه، سطح برگ و قطر طوقه کمتری داشتند. مقایسات میانگین صفات فوق بین ژنوتیپها انجام شد. برخی ژنوتیپها از نظر صفات مورد مطالعه برتر و برای آزمایشات مزرعه ای می توانند انتخاب شوند. نتایج مقایسه میانگین اثر متقابل آلودگی × رقم برای تمام صفات (به جز ارتفاع بوته)، در سطح 1 درصد معنی دار گردید. تحت شرایط آلودگی بیشترین شدت بیماری مربوط به ارقام ورامین و کوکرهاندرد بود. در حالی که کمترین شدت بیماری مربوط به رقم بختگان بود.
نتیجه گیری: نتایج نشان داد که بیماری پژمردگی ورتیسیلیومی باعث کاهش تعداد برگ، تعداد شاخه رویا، سطح برگ، قطر طوقه، شاخص کلروفیل و محتوای نسبی آب می شود. در حالی که این بیماری باعث افزایش نشت الکترولیتی غشاء سلولی میگردد. در این رابطه، بین شدت بیماری و تعداد برگ، شاخه رویا، قطر طوقه و شاخص کلروفیل همبستگی فنوتیپی منفی و معنی داری مشاهده شد. بین شدت بیماری و نشت الکترولیتی غشاء همبستگی فنوتیپی مثبت و معنی داری وجود داشت. بنابر این گیاهان با تعداد شاخ و برگ بیشتر، شاخص کلروفیل و محتوای نسبی آب بالاتر و نشت الکترولیتی پایینتر، در مقابل آلودگی به این بیماری تحمل بیشتری دارند.
مقدمه و هدف: بیماری پژمردگی ورتیسیلیومی یکی از مهمترین عوامل خسارت زای و عامل محدود کننده کشت پنبه در سراسر جهان است. این بیماری باعث کاهش کمی و کیفی محصول می شود. با توجه به اهمیت اقتصادی بیماری پژمردگی ورتیسیلیومی پنبه، بهترین روش مبارزه با این بیماری استفاده از ارقام متحمل به بیماری است. این آزمایش به منظور تعیین اثر بیماری بر خصوصیات مورفولوژیکی و فیزیولوژیکی ارقام پنبه در راستای شناسایی ژنوتیپهای متحمل انجام شد.
مواد و روش ها: آزمایش در سال 1399 و در گلخانه مرکز تحقیقات آموزش کشاورزی و منابع طبیعی خراسان رضوی (بخش گیاهپزشکی مشهد) انجام شد. ده رقم تجاری پنبه ایران متعلق به گونه Gossypium hirsutum شامل ورامین، ساحل، بختگان، خورشید، ارمغان، مهر، کوکر، خرداد، کاشمر و دلتاپاین به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی در سه تکرار در گلخانه کشت شدند. فاکتور اول ارقام پنبه و فاکتور دوم آلوده سازی ارقام پنبه با جدایه قارچی بود.
یافته ها: نتایج تجزیه واریانس صفات اندازه گیری شده برروی ژنوتیپهای مورد بررسی نشان داد رقم های مورد آزمایش از نظر تعداد برگ، قطر طوقه، تعداد شاخه، سطح برگ، شاخص کلروفیل، شدت بیماری، محتوای نسبی آب برگ و نشت الکترولیتی غشاء در سطح احتمال 1 درصد اختلاف معنی داری داشتند. این اختلاف از نظر ارتفاع بوته دیده نشد. مقایسه میانگین صفات فوق (به جز ارتفاع بوته) در تیمار سطوح آلودگی، اشاره بر این موارد داشت که گیاهان پنبه تلقیح شده با قارچ بیماریزای پژمردگی ورتیسیلیومی نسبت به گیاهان شاهد یا کنترل (عدم آلودگی با قارچ) تعداد برگ، تعداد شاخه، سطح برگ و قطر طوقه کمتری داشتند. مقایسات میانگین صفات فوق بین ژنوتیپها انجام شد. برخی ژنوتیپها از نظر صفات مورد مطالعه برتر و برای آزمایشات مزرعه ای می توانند انتخاب شوند. نتایج مقایسه میانگین اثر متقابل آلودگی × رقم برای تمام صفات (به جز ارتفاع بوته)، در سطح 1 درصد معنی دار گردید. تحت شرایط آلودگی بیشترین شدت بیماری مربوط به ارقام ورامین و کوکرهاندرد بود. در حالی که کمترین شدت بیماری مربوط به رقم بختگان بود.
نتیجه گیری: نتایج نشان داد که بیماری پژمردگی ورتیسیلیومی باعث کاهش تعداد برگ، تعداد شاخه رویا، سطح برگ، قطر طوقه، شاخص کلروفیل و محتوای نسبی آب می شود. در حالی که این بیماری باعث افزایش نشت الکترولیتی غشاء سلولی میگردد. در این رابطه، بین شدت بیماری و تعداد برگ، شاخه رویا، قطر طوقه و شاخص کلروفیل همبستگی فنوتیپی منفی و معنی داری مشاهده شد. بین شدت بیماری و نشت الکترولیتی غشاء همبستگی فنوتیپی مثبت و معنی داری وجود داشت. بنابر این گیاهان با تعداد شاخ و برگ بیشتر، شاخص کلروفیل و محتوای نسبی آب بالاتر و نشت الکترولیتی پایینتر، در مقابل آلودگی به این بیماری تحمل بیشتری دارند.
نوع مطالعه: پژوهشي |
موضوع مقاله:
اصلاح براي تنش هاي زنده و غيرزنده محيطي
دریافت: 1400/4/28 | ویرایش نهایی: 1400/11/5 | پذیرش: 1400/6/29 | انتشار: 1400/10/26
دریافت: 1400/4/28 | ویرایش نهایی: 1400/11/5 | پذیرش: 1400/6/29 | انتشار: 1400/10/26
فهرست منابع
1. Aghaei Dargiri, S., D. Samsampour, M. Askari Seyahooei and A. Bagheri. 2021. The Role of the Fungal Endophyte Penicillium Chrysogenum in Tomato Plant under Salinity Stress. Journal of Crop Breeding, 38(13): 84-94 (In Persian).
2. Amooaghaie R., H. Ghorban Nejad Neirizi and A. Mostajeran. 2014. The effect of salinity on seedling growth, chlorophyll content, relative water content and membrane stability in two canola cultivars. Journal of Plant Research (Iranian Journal of Biology), 27(2): 256-268.
3. Arab-Salmani, M., S.M. Okhovat, A. Sharifi-Tehrani, M.J. Nikkhah and N. Safaei. 2011. Epidemiology of Cotton Verticillium wilt in Golestan Province: The effect of disease on quantitative and qualitative traits affecting yield. Journal of Plant Diseases, 47(1): 1-18 (In Persian).
4. Ashworth, L.J. 1983. Aggressiveness of random and selected isolates of Verticillium dahliae from cotton and the quantitative relationship of internal inoculum to defoliation. Phytopathology, 73: 1292-1295. [DOI:10.1094/Phyto-73-1292]
5. Azaddisfani, F. and M.R. Zangi. 2007. Verticillium wilts tolerance in some coton genotypes. Journal of Plant Pathology, 6(2): 206-209 (In Persian). [DOI:10.3923/ppj.2007.206.209]
6. Bashar, G. and Z. Hosseini-Nejad. 1993. Review of elect cotton hybrids. Final report of Varamin Cotton Research Department. 420 pp (In Persian).
7. Bejarno-Alcazar, J., M.A. Blanco-Lopez, J.M. Melero-Vara and R.M. Jimenez-Diaz. 1996. Etiology, Importance, Distribution of Verticillium wilt of cotton in Southern Spain. Plant Disease, 80: 1233-1238. [DOI:10.1094/PD-80-1233]
8. Bell, A.A. 2001. Verticillium wilt. pp: 28-31. In: G.M. Watkinson. Compendium of Cotton Diseases
9. (2nd ed). APS Press, 87 pp.
10. Bohnert, H.J., D.E. Nelson and R.G. Jensen. 1995. Adaptation to environmental stresses. Plant cell, 7: 1099-1111. [DOI:10.1105/tpc.7.7.1099]
11. Boroujerdnia, M., M.R. Bihemta, K. Alami-Saeed and V. Abdousi. 2016. Effect of drought stress on proline content, soluble carbohydrates, electrolyte leakage and relative bean leaf water content. Journal of Crop Physiology - Islamic Azad University, Ahvaz Branch, 8(29): 23-41.
12. CAI, Y.F., X.H. He, J.C. Mo, Q. Sun, J.P. Yang and J.G. Liu. 2009. Molecular research and genetic engineering of resistance to Verticillium wilt in cotton: a review. African Journal of Biotechnology, 8: 7363-7372.
13. Çelik, S. and K. Bar. 2017. Determination of the response of some cotton varieties to cotton wilt disease caused by Verticillium dahlia Kleb.Turkish Journal of Agriculture Food Science and Technology, 5(12): 1488-1492. [DOI:10.24925/turjaf.v5i12.1488-1492.1476]
14. CIA, E. and C.L. Salgado. 2005. Doenças do algodoeiro (Gossypium spp.). In: Kimati, H., L. Amorim, J.A.M. Rezende, A. Bergamin Filho and L.E.A.Camargo (Eds.). Manual de Fitopatologia: 2, 4 .ed. Doenças das plantas cultivadas. (São Paulo: Agronômica Ceres, 41-52.
15. Cicek, N. and H. Cakirlar. 2002. The effect of salinity on some physiological parameters in two maize cultivars. Bulgican Journal Plant Physiology, 28: 66-74.
16. Culp, T.W. and C.C. Green. 1992. Comparative Performance of obsolete and current cultivars and PD germplasm lines of cotton extrafiber strength. Crop Science, 32: 35-41. [DOI:10.2135/cropsci1992.0011183X003200010008x]
17. DeVay, J.E. and G.S. Pullman. 1984. Epidemiology and ecology of diseases caused by Verticillium species, with emphasis on Verticillium wilt of cotton. Phytopathol. Mediterranea, 23: 95-108.
18. Dhingra, O.D. and J.B. Sinclair. 1986. Basic Plant Pathology Methods. C.R.C Press. Inc. 355 pp.
19. Erdoğan, O., Y. Bölek, H. Dündar and A. Bardak. 2015. Screening of cotton genotypes for resistance to Verticillium dahlia Kleb. Under greenhouse and field conditions. Romanian Agricultural Search, 32: 53-61.
20. Farkhonded, R., E. Nabizadeh and N. Jalilnezhad. 2012. Effect of salinity stress on proline content, membrane stability and water relation in two sugar beet cultivars. International Journal of Agicultural Science, 2(5): 385-392 (In Persian).
21. Galbieri, R., E. Cia, M.G. Fuzatto, M.F. Ito, R.R. Lüders and J.I. Kondo. 2008. Avaliação de genótipos de algodoeiro para resistência a Verticillium dahliae [Evaluation of cotton genotypes for resistance to Verticillium dahliae]. Summa Phytopathologica, 34: 211-215. [DOI:10.1590/S0100-54052008000300001]
22. Goicoechea, N., J.N. Garcia-Mina and J. Aguirreolea. 2000. Verticillium dahliae modifies the Concentrations of Proline, Soluble Sugars, Starch, Soluble Protein and Abscisic Acid in Pepper Plants. European Journal of Plant Pathology, 106: 19-25. [DOI:10.1023/A:1008724816041]
23. Jian, G. and M. Lu. 2004. Study on the method of breeding cotton for resistance to Verticillium dahliae. Acta Phytopathologica Sinica, 34(4): 70-74.
24. Jiang, M. and J. Zhang. 2001. Effect of abscisic acid on active oxygen species, antioxidative defence system and oxidative damage in leaves of maize seedlings. Plant and Cell Physiology, 42: 1265-1273. [DOI:10.1093/pcp/pce162]
25. Karademir, E., C.R. Karademir, R. Ekinci, B. Baran and A. Sagir. 2012. Effect of Verticillium dahliae Kleb. on cotton yield and fiber technological properties. International Journal of Plant Production, 6(4): 387-408.
26. Kelly, M. 2016. Cotton disease and nematode control. The University of Tennessee Extension.
27. Khaskheli, M.I., J.L. Sun, S.P. He and X.M. Du. 2013. Screening of cotton germplasm for resistance to Verticillium dahlia Kleb. under greenhouse and field conditions. Eur. J. Plant Pathol, 137: 259-272. [DOI:10.1007/s10658-013-0235-2]
28. Kheiri, A. and M.Fatahi. 2010. Evaluation of Verticillium wilts tolerance in different cotton cultivars. Journal of Research in Agricultural Science, 6: 57- 61 (In Persian).
29. Khorshid, A., A. A. Asadi and A. Hatami. 2020. The Effect of Drought Stress on Breeding Genotypes of Sugar Beet under Greenhouse Conditions. Journal of Crop Breeding, 34(12): 83-92. [DOI:10.29252/jcb.12.34.83]
30. Klebahn, H. 1913. Beitrage zur Kenntnis der Fungi imperfecti. I. Eine Verticillium-Krankheit auf Dahlien. Mycologisches Centralblatt, 3: 49-66.
31. Klosterman, S., Z. Atallah, G.E. Vallad and K.V. Subbarao. 2009. Diversity, Pathogenicity, and Management of Verticillium Species. Annu. Rev. Phytopathol, 47: 39-62. [DOI:10.1146/annurev-phyto-080508-081748]
32. Kumar Parida, A., V.S. Dagaonkar, M.S. Phalak, G.V. Umalkar, P. Laxman and M. Aurangabadka. 2007. Alterations in photosynthetic pigments, protein and osmotic components in cotton genotypes subjected to shortterm drought stress followed by recovery. Plant Biotechnology Report, 1: 37-48. [DOI:10.1007/s11816-006-0004-1]
33. Mackerness, S.A.H., C.F. John, B. Jordan and B. Thomas. 2001. Early signaling components in ultraviolet-B responses: distinct roles for different reactive oxygen species and nitric oxide. FEBS Lett, 489: 237-242. [DOI:10.1016/S0014-5793(01)02103-2]
34. Mahmoud-Janloo, H. and M. Hoshyarfard. 2002. Evaluation of yield, yield components and tolerance to Verticillium wilt disease in cultivars and two distinct cotton vessels. Abstracts of the 7th Iranian Congress of Agricultural Sciences and Plant Breeding. Mazandaran, 693 pp (In Persian).
35. Navabpour, S., K. Morris, E. Harrison, S. Makerness and V. Buchanan-Wollaston. 2003. Expression of senescence enhanced genes in response to oxidative stress. J. Exp. Bot, 54: 2285-2292. [DOI:10.1093/jxb/erg267]
36. Naraghi, L., A. Heidari and A. Karimi. 2006. Annual Report of the Research Project "Determining the Damage of Cotton Verticillium wilt Disease in Cotton Working Areas". Annual Report 2006. Plant Protection Research Institute, 412 pp (In Persian).
37. Nasrollanejad, S., H. Mahmoodjanloo, K. Rahnama and O. Alishah. 2006. Evaluation of some quantity and quality properties and ternd of tolerance to verticillium wilt in hybrids and advanced cotton cultivars. J. Agric. Sci. Natur. Resour, 13(5): 2-10 (In Persian).
38. Olsen, M. 2011.Verticillium Wilt (Revised). Plant Disease Management Horticultural Crops. The University of Arizona College of Agriculture and Life Science.
39. Pandey, P., V. Irulappan, M.V. Bagavathiannan and M. Senthil-Kumar. 2017. Impact of combined abiotic and biotic stresses on plant growth and avenues for crop improvement by exploiting physiomorphological traits. Frontiers in Plant Science, 8: 537. [DOI:10.3389/fpls.2017.00537]
40. Qajri, A. and F. Akram Ghaderi. 2006. Effect of distance and row of plant density on yield and yield components of cotton cultivars in Gorgan. Journal of Agricultural Sciences 12: 833- 844 (In Persian).
41. Quinn, J., B. Ford, A. North and J. Marshall. 2016. Verticillium Wilt: Cotton Seed Distributors.
42. Sairam, R.K. and G.C. Srivastava. 2001. Water stress tolerance of wheat (Triticum aestivum L.): Variation in hydrogen peroxide accumulation and antioxidant activity in tolerant and susceptible genotype. Journal Agronomy and Crop Science, 186: 63-70. [DOI:10.1046/j.1439-037x.2001.00461.x]
43. Sanei, S.J. and S. Nasrollahnejad. 1995. Aggresiveness of some Verticillium dahliae isolates to susceptible and resistant cultivars of cotton. Journal of Agricultural Science, 1(2): 67-77 (In Persian).
44. Sanei, S.J., S.E. Razavi and E. Lotfalinezhad. 2013. Epidemiology of cotton Verticillium wilts in Golestan province, the North of Iran. Ann. Rev. Res. Biol, 3: 564-573 (In Persian)
45. Sanei, S.J., A.G. Ebrahimi and S.E. Razavi. 2000. A relation between inoculum density of Verticillium dahliae and Verticillium wilt progression of cotton in Gorgan region. 14th Iranian Protection Congress, 5-8 Sep.53 pp (In Persian).
46. Shen, Y. 1985. Integrated management of Fusarium and Verticillium wilt of cotton in China. Crop Protect, 4: 337-345. [DOI:10.1016/0261-2194(85)90036-5]
47. Singleton, L.L., J.D. Mihail and C.M. Rush. 1992. Methods for research on soilborne phytopathogenic fungi, APS Press. 265 pp.
48. Smart, R.E. and G.E. Bingham. 1974. Rapid estimates of relative water content. Plant Physiology, 53: 258-260. [DOI:10.1104/pp.53.2.258]
49. Taiz, L. and E. Zeiger. 2006. Plant Physiology. 4th Edition. Sinauer Associated, Inc. Publishers Sunderland, Massacchusetts.
50. Tjamos, E.C., R.C. Rowe, J.B. Healeand and D.R. Fravel. 2000. Advances in Verticillium Research and Disease Management. APs Press Minesota, USA.
51. Tohidfar, M. and S. Khosravi. 2017. Cotton genetic engineering: from the past to the present. Journal of Agricultural Biotechnology, 9(2): 13-7 (In Persian).
52. Tzeng, D.D. and J.E. DeVay.1985. Physiological responses of Gossypium hirsutum L. to infection by defoliating and nondefoliating pathotypes of Verticillium dahliae Kleb. Physiological Plant Pathology, 26: 57-72. [DOI:10.1016/0048-4059(85)90030-X]
53. Van den Berg, F., N.D. Paveley, I.J. Bingham and F. Van den Bosch. 2017. Physiological Traits Determining Yield Tolerance of Wheat to Foliar Diseases. Phytopathology, 107(12): 1468-1478. [DOI:10.1094/PHYTO-07-16-0283-R]
54. Wei, F., R. Fan, H. Dong, W. Shang, X. Xu, H. Zhu, J. Yang and X. Hu. 2015. Threshold microsclerotial inoculum for cotton Verticillium wilt determined through wet-sieving and real-time quantitative PCR. Phytopathology, 105: 220-229. [DOI:10.1094/PHYTO-05-14-0139-R]
55. Wells, R. and W.R. Meredith. 1986. Normal VS Okra leaf yield interactions in cotton. 2 analysis of vegetative and reproductive growth. Crop Science, 26: 223-228. [DOI:10.2135/cropsci1986.0011183X002600020002x]
56. Zahedi, M.R., S.I. Razavi, S.J Sanei and Q. Azad. 2016. Evaluation of tolerance of some cotton cultivars to Verticillium wilts disease. Twenty-second Iranian Plant Protection Congress - September 6-9, 2016 - Campus of Agriculture and Natural Resources, University of Tehran, Karaj.
57. Zeinalzadeh-Tabrizi, H. and S. Mansouri. 2021. Preliminary Evaluation of Yield, Agronomic Characteristics and Response of Sesame Lines to Wilt Disease in Moghan Region. Journal of Crop Breeding, 36(12): 180-192.
58. Zhang, J., S. Sanogo, R. Flynn, J. Baral, S. Bajaj, S.E. Hughs and R. Percy. 2012. Germplasm evaluation and transfer of Verticillium wilt resistance from Pima (Gossypium barbadense) to Upland cotton (G. hirsutum). Euphytica, 187: 147-160. [DOI:10.1007/s10681-011-0549-0]
59. Zhang, J.F., H. Fang, H.P. Zhou, S. Sanogo and M. ZY. 2014. Genetics, breeding, and marker-assisted selection for Verticillium Wilt resistance in cotton. Crop Science, 54: 1289-1303. [DOI:10.2135/cropsci2013.08.0550]
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |