تابستان
برگشت به فهرست مقالات |
برگشت به فهرست نسخه ها
1- مؤسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر
2- مؤسسه تحقیقات ثبت و گواهی بذر
3- مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان اردبیل (مغان)
2- مؤسسه تحقیقات ثبت و گواهی بذر
3- مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان اردبیل (مغان)
چکیده: (19 مشاهده)
مقدمه و هدف: شناسایی لاینهای مقاوم به بیماریها بهمنظور معرفی رقم یا استفاده در تلاقیها، بهعنوان بخشی از اهداف برنامههای بهنژادی گندم بهشمار میرود. بیماری زنگ سیاه گندم، ناشی از قارچ Puccinia graminis f. sp. tritici، یکی از بیماریهای مهم گندم است که از گذشته دور تاکنون تهدیدی برای تولید آن بوده است. برخلاف گندم نان، تاکنون بررسی تخصصی و ویژهای در ارتباط با مقاومت گندم دوروم نسبت به زنگ سیاه در ایران انجام یا منتشر نشده بود. در تحقیق حاضر، لاینهای امیدبخش گندم دوروم بخش تحقیقات غلات مؤسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر در سالهای 94 و 95 با هدف شناسایی لاینهای مقاوم به بیماری به منظور استفاده از آنها برای معرفی ارقام جدید، در شرایط گلخانه و مزرعه مورد مطالعه و بررسی قرار گرفتند.
مواد و روشها: برای انجام این بررسی، 20 لاین امیدبخش بهدست آمده از هر یک از برنامههای بهنژادی دوروم بخش تحقیقات غلات شامل معتدل 94، گرم 94، معتدل 95 و گرم 95 در نظر گرفته شدند. برای انجام بررسیهای مربوط به واکنش گیاهچهای، سه دسته از لاینهای آزمایشی شامل لاینهای اقلیم معتدل سالهای 94 و 95 و لاینهای اقلیم گرم سال 94 نسبت به چهار جدایه/نژاد از قارچ عامل بیماری در گلخانههای بخش تحقیقات غلات ارزیابی شدند. برای این منظور، بذرهای آزمایشی در گلدانهای حاوی خاک معمولی و پیت ماس (بهترتیب 70% و 30%) کاشته شدند و بعد از گذشت 10 روز که برگ اول گیاهچهها بـه خـوبی توسـعه یافت، اقدام به مایهزنی جداگانه آنها با استفاده از قارچ عامل بیماری گردید. گلدانهای حاوی گیاهان مذکور به مدت 24 ساعت در اتاقک تاریک با دمای C° 18±2 و رطوبت نزدیک به اشباع نگهداری شدند و سپس به گلخانه با دمای C° 22±2 با 16 ساعت روشنایی در شبانهروز منتقل شدند. بعد از گذشت 14 روز، از تیپ آلودگی گیاهچهها براساس مقیاس 4–0 یادداشتبرداری به عمل آمد. برای انجام بررسیهای گیاه کامل، لاینهای سال 94 طی دو سال زراعی 95-1394 و 96-1395 و لاینهای سال95 طی دو سال زراعی 96-1395 و 97-1396 در اواخر زمستان در ایستگاه تحقیقات غلات کلاردشت (استان مازندران) کشت شدند. از هر لاین آزمایشی مقدار هفت گرم بذر در یک ردیف یکمتری با فاصله 20 سانتیمتری از ردیف مجاور کشت گردید. لاینهای مربوط به سال 94 در سال اول اجرای آزمایش تحت شرایط آلودگی طبیعی و در سال دوم تحت شرایط مایهزنی مصنوعی و لاینهای سال 95 در هر دو سال اجرای آزمایش در شرایط مایهزنی مصنوعی ارزیابی شدند. مایهزنی خزانه ها اوایل سنبله دهی اکثریت بوته ها، با استفاده از جدایه 94-32 (نژاد TTTTF) قارچ که قبلاً از کلاردشت جمع آوری و پس از خالص سازی در گلخانه تکثیر شده بود، انجام گردید. مایهزنی از طریق پاشیدن مخلوطی از اسپورهای قارچ و پودر تالک نزدیک غروب آفتاب و با استفاده از اسپورپاش موتوری پشتی انجام شد. یادداشتبرداری از شدت بیماری در اواخر مرحله خمیری نرم (تغییر رنگ ساقهها از سبز به کاهی) با توجه به درصد پوشش ساقه توسط جوشهای زنگ سیاه در مقیاس 100-0 انجام شد. همزمان، یادداشتبرداری از واکنش گیاه در برابر آلودگی یعنی تعیین تیپهای آلودگی مقاومت (R)، نیمه مقاومت (MR)، نیمه حساسیت (MS) و حساسیت (S) انجام شد. برای تجزیه و تحلیل دادهها، در ارتباط با دادههای گیاهچهای و مطابق روش گفته شده برای ارزیابی بیماری در این مرحله، تیپهای آلودگی 0، 1 و 2 (آلودگی پایین) به معنای مقاومت و تیپهای آلودگی 3 و 4 (آلودگی بالا) به معنای حساسیت در نظر گرفته شدند. از نظر مقاومت در مرحله گیاه کامل، لاینهای با شدت بیماری 30 یا کمتر به شرط همراه نبودن با تیپ آلودگی حساسیت (S) بهعنوان لاینهای قابل انتخاب در نظر گرفته شدند.
یافتهها: نتایج حاصل از ارزیابی هر چهار دسته از لاینهای آزمایشی در برابر جدایهها/نژادهای مختلف قارچ عامل بیماری در مرحله گیاهچه نشاندهنده تنوع در واکنش هر چهار دسته از این لاینها در برابر جدایهها/نژادهای بیمارگر مذکور بود. براساس این نتایج، نه لاین آزمایشی شامل DM-94-1، DM-94-15، DM-94-20، DM-95-18، DM-95-19، DW-94-6، DW-94-8، DW-94-15 و DW-94-16 در برابر هر چهار جدایه/نژاد واکنش مقاومت و 17 لاین در برابر آنها واکنش حساسیت داشتند و بقیه لاینها در برابر سه، دو یا یک جدایه/نژاد مقاوم بودند. با توجه به عدم مشاهده پرآزاری روی هیچکدام از چهار ژن مقاومتSr24 ، Sr26، Sr32 و Sr40 توسط چهار جدایه/نژاد مورد استفاده، مقاومت نه لاین گفته شده در برابر این جدایهها/نژادها میتواند توسط یک یا چند تا از این ژنها یا ژنهای مقاومت ناشناخته دیگری ایجاد شده باشد. نتایج بررسی مقاومت گیاه کامل نشان داد که در سال اول اجرای بررسی، لاینهای دوروم سال 94 (شامل لاینهای هر دو اقلیم معتدل و گرم) که در شرایط آلودگی طبیعی بیماری انجام شد، سطح بیماری نسبتاً پایین بود و امکان یافتن لاینهای با میزان بیماری قابل قبول برای انتخاب وجود داشت. در سال دوم بررسی این لاینها و در هر دو سال بررسی لاینهای سال 95 که آزمایش در شرایط آلودگی مصنوعی بیماری انجام شد، سطح بیماری همه لاینهای آزمایشی بدون تفاوتی قابل توجه بسیار بالا بود و تنوع خاصی بین آنها مشاهده نشد. با وجود اینکه تعداد قابل توجهی از لاینهای آزمایشی در مرحله گیاهچه در شرایط گلخانه نسبت به یک یا چند جدایه جمعآوری شده از منطقه کلاردشت واکنش مقاومت نشان داده بودند، هیچیک از آنها در مرحله گیاه کامل از مقاومت کافی در برابر بیماری برخوردار نبودند. این موضوع احتمالاً ناشی از حضور نژادهایی متفاوت در زمان بالغشدن گیاه در منطقه کلاردشت با نژادهایی است که در شرایط گلخانه استفاده شده بودند.
نتیجهگیری: اگرچه تعداد قابل توجهی از لاینهای دوروم در مرحله گیاهچه در برابر یک یا چند نژاد از قارچ عامل بیماری مقاومت بالایی داشتند اما با توجه به حساسیت بالای این لاینها در برابر نژادهای شایع قارچ در منطقه مورد آزمایش (کلاردشت)، مشخص میشود که این لاینها از مقاومت کافی در برابر نژادهای بیشتری از قارچ عامل بیماری برخوردار نیستند. با توجه به این امر و با توجه به سابقه اپیدمی شدن بیماری روی گندم دوروم در برخی مناطق جهان توسط برخی نژادهای قارچ، در صورت احتمال اپیدمی شدن بیماری در کشور، علاوهبر تکیه بر مقاومت ژنتیکی، لازم خواهد خواهد بود آمادگی برای کنترل شیمیایی نیز در نظر گرفته شود.
مواد و روشها: برای انجام این بررسی، 20 لاین امیدبخش بهدست آمده از هر یک از برنامههای بهنژادی دوروم بخش تحقیقات غلات شامل معتدل 94، گرم 94، معتدل 95 و گرم 95 در نظر گرفته شدند. برای انجام بررسیهای مربوط به واکنش گیاهچهای، سه دسته از لاینهای آزمایشی شامل لاینهای اقلیم معتدل سالهای 94 و 95 و لاینهای اقلیم گرم سال 94 نسبت به چهار جدایه/نژاد از قارچ عامل بیماری در گلخانههای بخش تحقیقات غلات ارزیابی شدند. برای این منظور، بذرهای آزمایشی در گلدانهای حاوی خاک معمولی و پیت ماس (بهترتیب 70% و 30%) کاشته شدند و بعد از گذشت 10 روز که برگ اول گیاهچهها بـه خـوبی توسـعه یافت، اقدام به مایهزنی جداگانه آنها با استفاده از قارچ عامل بیماری گردید. گلدانهای حاوی گیاهان مذکور به مدت 24 ساعت در اتاقک تاریک با دمای C° 18±2 و رطوبت نزدیک به اشباع نگهداری شدند و سپس به گلخانه با دمای C° 22±2 با 16 ساعت روشنایی در شبانهروز منتقل شدند. بعد از گذشت 14 روز، از تیپ آلودگی گیاهچهها براساس مقیاس 4–0 یادداشتبرداری به عمل آمد. برای انجام بررسیهای گیاه کامل، لاینهای سال 94 طی دو سال زراعی 95-1394 و 96-1395 و لاینهای سال95 طی دو سال زراعی 96-1395 و 97-1396 در اواخر زمستان در ایستگاه تحقیقات غلات کلاردشت (استان مازندران) کشت شدند. از هر لاین آزمایشی مقدار هفت گرم بذر در یک ردیف یکمتری با فاصله 20 سانتیمتری از ردیف مجاور کشت گردید. لاینهای مربوط به سال 94 در سال اول اجرای آزمایش تحت شرایط آلودگی طبیعی و در سال دوم تحت شرایط مایهزنی مصنوعی و لاینهای سال 95 در هر دو سال اجرای آزمایش در شرایط مایهزنی مصنوعی ارزیابی شدند. مایهزنی خزانه ها اوایل سنبله دهی اکثریت بوته ها، با استفاده از جدایه 94-32 (نژاد TTTTF) قارچ که قبلاً از کلاردشت جمع آوری و پس از خالص سازی در گلخانه تکثیر شده بود، انجام گردید. مایهزنی از طریق پاشیدن مخلوطی از اسپورهای قارچ و پودر تالک نزدیک غروب آفتاب و با استفاده از اسپورپاش موتوری پشتی انجام شد. یادداشتبرداری از شدت بیماری در اواخر مرحله خمیری نرم (تغییر رنگ ساقهها از سبز به کاهی) با توجه به درصد پوشش ساقه توسط جوشهای زنگ سیاه در مقیاس 100-0 انجام شد. همزمان، یادداشتبرداری از واکنش گیاه در برابر آلودگی یعنی تعیین تیپهای آلودگی مقاومت (R)، نیمه مقاومت (MR)، نیمه حساسیت (MS) و حساسیت (S) انجام شد. برای تجزیه و تحلیل دادهها، در ارتباط با دادههای گیاهچهای و مطابق روش گفته شده برای ارزیابی بیماری در این مرحله، تیپهای آلودگی 0، 1 و 2 (آلودگی پایین) به معنای مقاومت و تیپهای آلودگی 3 و 4 (آلودگی بالا) به معنای حساسیت در نظر گرفته شدند. از نظر مقاومت در مرحله گیاه کامل، لاینهای با شدت بیماری 30 یا کمتر به شرط همراه نبودن با تیپ آلودگی حساسیت (S) بهعنوان لاینهای قابل انتخاب در نظر گرفته شدند.
یافتهها: نتایج حاصل از ارزیابی هر چهار دسته از لاینهای آزمایشی در برابر جدایهها/نژادهای مختلف قارچ عامل بیماری در مرحله گیاهچه نشاندهنده تنوع در واکنش هر چهار دسته از این لاینها در برابر جدایهها/نژادهای بیمارگر مذکور بود. براساس این نتایج، نه لاین آزمایشی شامل DM-94-1، DM-94-15، DM-94-20، DM-95-18، DM-95-19، DW-94-6، DW-94-8، DW-94-15 و DW-94-16 در برابر هر چهار جدایه/نژاد واکنش مقاومت و 17 لاین در برابر آنها واکنش حساسیت داشتند و بقیه لاینها در برابر سه، دو یا یک جدایه/نژاد مقاوم بودند. با توجه به عدم مشاهده پرآزاری روی هیچکدام از چهار ژن مقاومتSr24 ، Sr26، Sr32 و Sr40 توسط چهار جدایه/نژاد مورد استفاده، مقاومت نه لاین گفته شده در برابر این جدایهها/نژادها میتواند توسط یک یا چند تا از این ژنها یا ژنهای مقاومت ناشناخته دیگری ایجاد شده باشد. نتایج بررسی مقاومت گیاه کامل نشان داد که در سال اول اجرای بررسی، لاینهای دوروم سال 94 (شامل لاینهای هر دو اقلیم معتدل و گرم) که در شرایط آلودگی طبیعی بیماری انجام شد، سطح بیماری نسبتاً پایین بود و امکان یافتن لاینهای با میزان بیماری قابل قبول برای انتخاب وجود داشت. در سال دوم بررسی این لاینها و در هر دو سال بررسی لاینهای سال 95 که آزمایش در شرایط آلودگی مصنوعی بیماری انجام شد، سطح بیماری همه لاینهای آزمایشی بدون تفاوتی قابل توجه بسیار بالا بود و تنوع خاصی بین آنها مشاهده نشد. با وجود اینکه تعداد قابل توجهی از لاینهای آزمایشی در مرحله گیاهچه در شرایط گلخانه نسبت به یک یا چند جدایه جمعآوری شده از منطقه کلاردشت واکنش مقاومت نشان داده بودند، هیچیک از آنها در مرحله گیاه کامل از مقاومت کافی در برابر بیماری برخوردار نبودند. این موضوع احتمالاً ناشی از حضور نژادهایی متفاوت در زمان بالغشدن گیاه در منطقه کلاردشت با نژادهایی است که در شرایط گلخانه استفاده شده بودند.
نتیجهگیری: اگرچه تعداد قابل توجهی از لاینهای دوروم در مرحله گیاهچه در برابر یک یا چند نژاد از قارچ عامل بیماری مقاومت بالایی داشتند اما با توجه به حساسیت بالای این لاینها در برابر نژادهای شایع قارچ در منطقه مورد آزمایش (کلاردشت)، مشخص میشود که این لاینها از مقاومت کافی در برابر نژادهای بیشتری از قارچ عامل بیماری برخوردار نیستند. با توجه به این امر و با توجه به سابقه اپیدمی شدن بیماری روی گندم دوروم در برخی مناطق جهان توسط برخی نژادهای قارچ، در صورت احتمال اپیدمی شدن بیماری در کشور، علاوهبر تکیه بر مقاومت ژنتیکی، لازم خواهد خواهد بود آمادگی برای کنترل شیمیایی نیز در نظر گرفته شود.
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |