همراهی توأم چند ویروئید مرکبات با علایم بیماری‌های پسوروز و نقش حلقوی در مرکبات استان مازندران

نوع مقاله: گزارش کوتاه

نویسندگان

نویسنده

چکیده

مرکبات از محصولات باغی مهم و استراتژیک در کشاورزی ایران به شمار می‌آید. در بین استان‌های مرکبات‌خیز ایران، استان مازندران بیشترین سطح زیر کشت مرکبات (حدود 100 هزار هکتار) و تولید و تنوع ارقام را به خود اختصاص داده است. تنوع ارقام وارداتی از یکسو و تکثیر پیوندی نهال‌ها از سوی دیگر موجب بروز و انتشار بیماری‌های متعددی در این منطقه شده است به‌طوری‌که علایم بسیاری از بیماری‌های ویروسی و شبه‌ویروسی در باغ‌های مرکبات آن مشاهده گردید. با وجود این، عوامل احتمالی برخی بیماری‌های شبه‌ویروسی نظیر نقش‌حلقوی (citrus ring pattern) در مرکبات مازندران نامعین مانده و به‌کارگیری پیوندک‌های گواهی شده عاری از بیماری چندان مورد توجه عموم قرار نگرفته بوده است. اما در یک دهه اخیر با شروع انتقال ویروس تریستزا توسط شته در مازندران، تمایل باغداران این منطقه به استفاده از پایه‌های متحمل به تریستزا خصوصاً پونسیروس (Poncirus trifoliata) و دورگه‌های آن نظیر سیترنج (P. trifoliata × Citrus sinensis) و سیتروملو (P. trifoliata × C. paradisi) و هم‌چنین استفاده از منابع پیوندک عاری از بیماری (بالاخص ویروس تریستزا) افزایش پیدا کرده است. در سوی دیگر، برخی باغداران و تولیدکنندگان نهال‌های مرکبات نسبت به اثر ویروئیدهایی که تاکنون در ارقام مرکبات بر روی پایه نارنج بی‌اثر یا بی‌ضرر مانده اما در پایه‌های پونسیروس و دورگ‌های آن سبب کاهش اندازه و میزان محصول می‌گردند نگران گردیده‌اند. بررسی‌های مقدماتی انجام شده در زمینه ردیابی ویروس پسوروز مرکبات در درختان دارای علایم نقش حلقوی و پسوروز در شرایط باغ و در گیاهان پیوند شده در گلخانه نتایج مثبتی در پی نداشته و محصول اختصاصی مربوط به ویروس پسوروز مرکبات با PCR قابل تکثیر نبوده است.
با توجه به اهمیت موضوع، به منظور ردیابی ویروس و ویروئیدهای مولد یا همراه بیماری‌های پسوروز (scaly bark psorosis) و نقش حلقوی مرکبات، پیوندک‌هایی از شاخه‌های آلوده نارنگی انشو (C. unshiu, Satsuma mandarin) تهیه و روی نهال یکساله بالنگ اتراگ (C. medica, Etrog) رقم Arizona 861-S1 و گیاه دوساله پرتقال ناف‌دار واشنگتن (Washington navel) که بر روی پایه نارنج تکثیر شدند پیوند زده شد. گیاهان پیوند خورده در شرایط گلخانه با دمای 30-22 درجه سلسیوس نگهداری و به‌صورت ماهانه جهت مشاهده علایم بازبینی می‌شدند. علایم نقش میخی در برگ‌های همه گیاهان پیوندخورده با منبع پیوندک آلوده به پسوروز بعد از گذشت یک تا سه ماه مشاهده شد. رگبرگ روشنی و خمیدگی برگ در نهال‌های بالنگ اتراگ آلوده شده با پیوندک‌های نقش حلقوی مشاهده گردید. نهال‌های پرتقال مایه‌زنی شده با بیماری نقش‌حلقوی نیز نقوش خطی و حلقوی را پس از گذشت چهار سال از زمان پیوندزنی نشان دادند. بعد از حدود یکسال، نمونه‌های آر ان ا از بافت‌های آلوده شده نهال‌های پرتقال و بالنگ اتراگ با استفاده از ماده ترایزول (TRIzol, Invitrogen)  استخراج و در واکنش زنجیره‌ای پلیمراز با نسخه‌برداری معکوس با استفاده از آغازگرهای اختصاصی ویروئیدها و ویروس پسوروز مرکبات مورد ارزیابی واقع شد. نتایج حاصل از الکتروفورز محصول RT-PCR بر روی ژل آگاروز 5/1%  در حضور نمونه شاهد ویروئیدهای مرکبات نمایانگر حضور ویروئیدهای خمیدگی برگ، کوتولگی (ویروئید 3، قبلی)، ترک‌خوردگی پوست (ویروئید 4، قبلی) و ویروئید 6 مرکبات (OS قبلی) و ویروئید کوتولگی رازک در نمونه‌های آلوده به بیماری‌های نقش حلقوی و پسوروز مرکبات بودند. هیچ نواری از ویروئید اگزوکورتیس مرکبات در نمونه‌های بررسی شده ردیابی نشد. این اولین گزارش از حضور همزمان ویروئیدهای مرکبات همراه با بیماری‌های پسوروز و نقش حلقوی مرکبات در ایران است.

عنوان مقاله [English]

SIMULTANEOUS ASSOLIATION OF SEVERAL CITRUS VIROIDS WITH PSOROSIS AND RING PATTERN SYMPTOMS IN CITRUS TREES IN MAZANDARAN PROVINCE

نویسندگان [English]

  • S. M. ALAVI
  • H. RAHIMIAN
چکیده [English]

Citrus is one of the most important fruit crops in Iran. Among the citriculture areas of Iran, Mazandaran province has the highest acreage (about 100,000 ha), production and number of varieties nationwide. Unauthorized importation of citrus species and cultivars and propagation by growers and nurserymen have led to perpetuation and spread of virus, viroid and other graft-transmissible pathogens of citrus in Mazandaran. Nonetheless, the putative agents of several of such graft-transmissible diseases including citrus ring pattern(CRP) have remained undetermined and the use of certified disease-free propagative stocks has not gained widespread attention. With the onset of the aphid transmission of Citrus tristeza virus (CTV) in the area, trend has shifted toward the use of CTV-tolerant rootstocks, mainly trifoliate orange (Poncirus trifoliata) and its hybrids, citranges (P. trifoliata × Citrus sinensis) and citrumelos (P. trifoliata × C. paradisi) with concurrent use of disease free (mostly CTV-free) budwoods and budlings. Some nurserymen and growers are becoming keen about the impact of several viroid species which have, herebefore, been regarded as harmless to orange and mandarins produced on sour orange(C. aurantium) rootstock but would adversely affect vigor and yield of trees on trifoliate orange and its hybrids. Preliminary attempts to detect viruses causing citrus psorosis and CRP diseases in symptomatic orchard trees and in plants graft-inoculated with the infected sources in the greenhouse, have remained unsuccessful and no amplicon specific for Citrus psorosis virus has been obtained in PCR trials thus far.
In the present study, bark patches from twigs of Satsuma mandarin(C. unshiu) trees showing psorosis young leaf symptoms and those displaying CRP symptoms on mature leaves were budded onto one-year-old seedlings of Etrog citron(C. medica, Arizona 861) and sour orange and 2-year-old Washington navel sweet orange on sour orange rootstock. The budded plants were kept in the greenhouse at 22-30oC, and observed periodically for the appearance of symptoms. Leaf flecking appeared on all citrus plants inoculated with buds from the psorosis-infected trees within one to three months. Midvein browning and leaf epinasty developed on Etrog citron seedlings budded with bark strips from several of the CRP-infected trees. Sweet orange budlings started to show some ring and line patterns in three to four years after inoculation with two CRP sources. Sour orange seedlings remained symptomless up to the termination of the experiment(year 6). Ribonucleic acid(RNA) was extracted from both symptomatic sweet orange and Etrog citron plants with TRIzol reagent(Invitrogen, Paisley, UK) and subjected to Reverse transcription-polymerase chain reaction(RT-PCR) using primers specific for CPV and citrus viroids in single PCR. The PCR products were electrophoresed on 1.5% agarose gels and stained with ethidium bromide. Bands representing those of citrus viroids including citrus bent leaf, hop stunt, citrus dwarfing, citrus bark cracking and  citrus viroid VI were present in the Etrog citron and sweet orange plants inoculated with several sources of CRP and CP-like symptomatic Satsuma mandarin trees. Citrus exocortis viroid was not detectable in any sample tested. This is the first report on the simultaneous presence of multiple citrus viroids in citrus trees showing symptoms of psorosis and ring pattern diseases in Iran.