بررسی پراکنش و تنوع ژنتیکی آلودگی ایسیومی زرشک و اهمیت آن در بیماری زنگ زرد گندم در استان لرستان

نوع مقاله: مقاله کامل پژوهشی

نویسندگان

1 نویسنده

2 مسئول مکاتبه

چکیده

زنگ های گندم از جمله زنگ زرد و سیاه از مهمترین عوامل بیماریزای قارچی گندم درجهان و ایران می باشند که با تولید نژادهای جدید ناشی از جهش یا نوترکیبی جنسی غالبا" باعث بروز اپیدمی های شدید و کاهش عملکرد محصول میشوند. در این پژوهش پراکنش و تنوع ژنتیکی آلودگی ایسیومی بوته های زرشک و ارتباط آنها با زنگ زرد گندم مورد بررسی قرار گرفت. تعداد 95 نمونه از اندامهای آلوده ایسیومی زرشک از رویشگاه‌های طبیعی بروجرد، دورود، ازنا و الیگودرز جمع آوری گردید. مایه‌زنی گیاهچه‌های گندم با ایسیوسپورهای برگ‌های آلوده زرشک در شرایط گلخانه و مزرعه انجام شد. نتایج آزمون بیماریزایی نشان داد که جدایه های ایسیومی قادر به تولید یوردینیوسپورهای زنگ زرد گندم (Puccinia striiformis f. sp. tritici) و زنگ سیاه گندم (P. graminis f. sp. tritici)روی ارقام حساس می باشند. برای شناسایی مولکولی جدایه ها، دی ان ای ژنومی جدایه های ایسیومی زرشک با استفاده از آغازگر‌های ناحیه‌ی rDNA تکثیر و تعیین توالی گردید. بررسی تنوع ژنتیکی جدایه های ایسیومی با تکثیر ناحیه‌ی IGS1-rDNA در 134 جدایه انجام شد. نتایج بررسی های مولکولی با تائید نتایج آزمون بیماریزایی نشان داد که بوته‌های زرشک میتوانند میزبان ایسیومی زنگ زرد و زنگ سیاه گندم در استان لرستان باشند. تکثیر ناحیه‌ی  IGS1در جدایه‌های منطقه‌ی ازنا و الیگودرز بیشتر بصورت 3 باندی بترتیب با فراوانی 15 و21 جدایه بود. در منطقه دورود بیشتر بصورت پنج باندی (26 جدایه) و در بروجرد بصورت دو باندی (10جدایه) مشاهده شد و نشان داد که تنوع ژنتیکی بین ایسیوسپورهای مناطق نمونه‌برداری شده وجود دارد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Distribution and genetic diversity of aecial infection on barberry and its importance to wheat yellow rust disease in Lorestan Province

نویسندگان [English]

  • F. Mehdinia 1
  • H. Alaei 2
  • E. Sedaghati 1
  • A. Dehghani 1
چکیده [English]

Wheat rusts including stripe and stem rusts are the most important fungal diseases in the world and Iran as frequently causes natural epidemics and significant yield loses due to rapid development of new races in life cycle resulted from mutation or sexual recombination. In this research, distribution and genetic diversity of aecial infection on barberry bushes and their relation to wheat yellow rust was studied. A total of 95 samples of infected leaves to aecial stage on barberry bushes were collected from Borujerd, Dorud, Azna and Aligudarz regions. To identify the rust species, in vivo and in vitro pathogenicity test were conducted by artificial inoculation of wheat seedlings using collected aeciospores from each region.The results showed the production of urediniospores of P. striiformis f. sp. tritici (yellow rust) as well as P. graminis f. sp. tritici (black rust) in inoculated wheat seedlings. Molecular detection and sequencing of the rDNA regions of representative aecial isolates on Barberry were done. Genetic diversity of 134 aecial isolates was also studied by amplification of IGS1-rDNA region. The Results also confirmed the pathogenicity test and showed that barberry could be the aecial host of yellow and black rusts in Lorestan province. The IGS-rDNA amplification of aecial isolates from Azna and Aligudarz showed most a production of three bands with a frequency of 15 and 21 isolates respectively. In Dorud samples was with five bands (26 isolates) as well as in Broujerd samples with two bands (10 isolates) in which showed a genetic variation among aecial isolates collected from sampling regions in Lorestan province.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Puccinia striiformis
  • alternate host
  • IGS1-rDNA
  • Berberis
  • Stripe rust