اولین گزارش از بیماریزائی زنگ ساقه گندم (Puccinia graminis f. sp. tritici) بر روی ژن Sr25 در اردبیل٬ شمالغرب ایران
(ندگان)پدیدآور
صفوی, صفرعلیافشاری, فرزادنوع مدرک
Textگزارش کوتاه
زبان مدرک
فارسیچکیده
    زنگ ساقه یا سیاه گندم، با عامل Puccinia graminis Pers. f. sp. tritici Erikss. & Henning، یکی از مخربترین بیماریهای گندم در سراسر جهان به شمار میرود. این بیماری با به بکارگیری ژنهای مقاومت اختصاص- نژادی کنترل میشد، اما این نوع مقاومت پایدار نبوده و با ظهور نژادهای جدید عامل بیماری کارائی خود را از دست میداد (Jain et al. 2009). به عنوان مثال، با ظهور نژادUg99  ژنهای مقاومت Sr5 ٬Sr6٬Sr7a ٬Sr8a ٬Sr8b٬Sr9a ٬Sr9b ٬Sr9f٬Sr9h ٬Sr10٬Sr16٬Sr18 ٬Sr19٬Sr20 ٬Sr23 ٬Sr24٬Sr30 ٬Sr31 ٬Sr34٬Sr36٬Sr38 ٬Sr41٬Sr49٬Sr54 ٬SrMcN٬SrWld-1 ٬Sr9d ٬Sr9e٬Sr9g ٬Sr11٬Sr12٬Sr17  و S21 دیگر موثر نبوده و نمیتوان از آنها در برنامههای به نژادی استفاده کرد (Singh et al. 2015). ردیابی فاکتورهای بیماریزائی جدید در ارزیابی و تشخیص منابع جدید مقاومت بسیار مهم و حیاتی هستند.  با توجه به اهمیت بیماری زنگ ساقه و به ویژه نژاد Ug99، در فصل زراعی 95-1394 برای تعیین کارائی ژنهای مقاومت به زنگ ساقه پروژهای با کاشت لاینهای ایزوژنیک در خزانه تله تحت شرایط مزرعهای اجرا و مطالعه شد. این بررسی در ایستگاه تحقیقات کشاورزی اردبیل (با مشخصات جغرافیایی: عرض شمالی 38 درجه و 17 دقیقه، طول شرقی 48 درجه و 39 دقیقه، ارتفاع از سطح دریا 1350 متر) انجام شد. هر ژنوتیپ در ردیف های یک متری با دو خط به فاصله 30 سانتی متر کاشته شدند فاصله پشته ها نیز 65 سانتی متر در نظر گرفته شد رقم حساس (موروکو) در اطراف خزانه وحد فاصل ارقام به فاصله هر ده رقم کاشته شد. تمام عملیات زراعی مورد نیاز در طی سال اجرای پژوهش انجام شدند. شدت بیماری بر اساس روش اصلاح شده کب از صفر تا 100 درصد انجام شد (Peterson et al. 1948). زمانی که بیماری روی برگ پرچم پیشرفت کرد تیپ آلودگی (IT) براساس روش رولفز و همکاران (Roelfs et al. 1992) یادداشت برداری شد. وجود فاکتورهای بیماریزایی با مقایسه تیپ آلودگی رقم حساس ضمن پایش بیماری روی ارقام افتراقی تعیین شد. به عبارت دیگر ژنهایی مقابل فاکتورهای بیماریزایی بیمارگر در گیاهان به عنوان ژنهای غیر موثر در نظر گرفته شدند که   شکل 1 – علائم زنگ ساقه گندم  روی لاین گندم LC SR25 ARS (حاوی ژن مقاومت Sr25) در ایستگاه اردبیل – سال 1395 Figure 1. Symptoms of stem rust on wheat line LC SR25 ARS (having resistance gene Sr25) in Ardabil, 2016   بیماریزایی روی آنها وجود داشت و تیپ آلودگی MSS یا S بود و ژنهای مسئول مقاومت در گیاه در برابر فاکتورهای غیر بیماریزایی (Avr-genes) به عنوان ژنهای مقاومت موثر در نظر گرفته شدند. نتایج این بررسی بیانگر وجود بیماریزائی در جمعیت نژادی مستقر در اردبیل روی ژن Sr25 (لاین LC SR25 ARS) بود. این ژن با ژن مقاومت Lr19 (ژن مقاوم به زنگ قهوهای) روی کروموزوم 7DL با یکدیگر پیوستگی داشته و از Thinopyrum elongatum به گندم منتقل شده است (Singh et al. 2011). این ژن نسبت به زنگ سیاه گندم (و نژاد Ug99) در سراسر جهان موثر یا نسبتاً موثر بوده است (Singh et al. 2011). ظهور بیماریزائی روی ژن Sr25 مهم است، زیرا این ژن به دلیل مقاومت در برابر گروه نژادی Ug99 در برنامههای به نژادی مورد هدف بود. در این بررسی عدم کارائی Sr25 در برابر نژادهای محلی زنگ ساقه نشان داده شد و در ایران برای اولین بار از اردبیل گزارش میشود. بیماریزائی برای ژن یادشده قبلاً از هندوستان نیز گزارش شده بود. با توجه به عدم کارائی این ژن بایستی در برنامه های به نژادی از بکار گیری آن (حداقل در اردبیل) خودداری گردد. برای رسیدن به مقاومت پایدار و با درنظر گرفتن خطر شیوع نژاد Ug99  در قسمت های مختلف ایران (Nazari et al. 2009) بایستی ژنهای مقاومت گیاه کامل مانندSr2 ٬ Sr55٬Sr56 ٬Sr57 ٬ Sr58 در ترکیب با یکدیگر و یا با ژنهای مقاومت گیاهچهای (اختصاص-نژادی) موثر مانند Sr22٬Sr26 ٬Sr33 ٬ Sr35٬Sr45٬ وSr50   بکار گرفته شوند
کلید واژگان
گندمزنگ ساقه
Ug99
Sr25
شماره نشریه
1تاریخ نشر
2017-06-221396-04-01
ناشر
انجمن بیماری شناسی گیاهی ایرانسازمان پدید آورنده
بخش تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان اردبیل، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، اردبیل، ایراناستاد پژوهشی، مؤسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران




