بررسی تغییرات بیان برخی ژنهای دفاعی و فعالیت های آنزیمی در تعدادی از ارقام رایج سیب زمینی در واکنش به بیماری شانکر ریزوکتونیایی (Rhizoctonia solani AG3-PT)
کد مقاله : 1012-2IPPC-FULL (R1)
نویسندگان
بیتا سهیلی مقدم *1، مهدی نصر اصفهانی2، صدیقه موسی نژاد3
1بخش تحقیقات گیاهپزشکی، مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی اردبیل ، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی،اردبیل، ایران
2بخش تحقیقات گیاهپزشکی، مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی اصفهان ، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی،اصفهان، ایران
3گروه گیاهپزشکی ، دانشکده علوم کشاورزی ، دانشگاه گیلان ، رشت ، ایران
چکیده مقاله
بیماری شانکر ریزوکتونیایی ساقه با عامل قارچی Rhizoctonia solani AG3- PT یکی از مخربترین بیماریهایی است که منجر به خسارت اقتصادی جدی در سیب‌زمینی(Solanum tuberosum L.) در سطح جهانی می‌شود. در این مطالعه‌، تغییرات بیان کمی ده ژن WRKY8)، PR-1 ، LOX ، Gro1 ، GST ، Mi-1.2 ، NAC2 ، Osmotin ، PAL و( PINII در مقابل ژن کنترل ef1-α در ریشه و برگ ارقام سیب‌زمینی ساوالان، آگریا، ساگیتا و پشندی با درجات مختلف مقاومت نسبت به بیماری شانکر ریزوکتونیایی سیب زمینی، در سه مرحله ( 7، 14 و 21 روز ) پس از تلقیح با R. solani AG3-PT از طریق واکنش زنجیره‌ای پلیمراز در زمان واقعی (RT- PCR) و فعالیت آنزیمی پراکسیداز، سوپراکسید دیسموتاز، پلی فنول‌اکسیداز، کاتالاز، فنیل‌آلانین‌آمونیالیاز، گلوکاناز و فنل‌‌کل دخیل در فرایندهای دفاعی با استفاده از اسپکتروفتومتری و همچنین صفات بیوماس مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد میزان بیان این ده ژن دفاعی3/1 تا 5/3 برابر در ریشه و برگهای سیب زمینی آلوده به R. solani افزایش یافت، ولی بیشترین افزایش در رقم مقاوم ساوالان بود. ژن WRKY8 مقاوم به بیماری بادزدگی سیب زمینیP.infestans در ارقام ساوالان، ساگیتا و آگریا، همزمان به هر دو بیماری شانکر ساقه و بیماری بادزدگی سیب زمینی بیان گردید. همچنین نتیجه مشابه روی ژن Osmotin مقاوم به بیماری لکه موجی سیب‌زمینی حاصل شد. بررسی فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی، نشان ‌دهنده بالاترین سطح فعالیت آنزیم پراکسیداز (02/4 برابر در هفته سوم )، کاتالاز (55/1 برابر در هفته سوم) ، سوپراکسید دیسموتاز( 8/6 برابر درهفته اول) و پلی فنول اکسیداز (69/2 برابر در هفته سوم) در رقم مقاوم ساوالان بود. بیشترین افزایش سطح فعالیت فنل کل (1/2 برابر در هفته اول)، پلی فنل اکسیداز( 12/3 برابر در هفته سوم ) و گلوکاناز (28/2 برابر در هفته اول) در رقم آگریا مشاهده شد. از نظر صفات بیوماس، طول ساقه، وزن تر و خشک ریشه و ساقه در گیاهان آلوده شده با R. solani درمقایسه با شاهد در سطح یک درصد اختلاف معنی‌دار و افزایش داشت. همچنین بین مقاومت و میزان بیان ژن و سطح فعالیت آنزیم در ارقام ذکر شده ، همبستگی معنی‌داری وجود داشت.
کلیدواژه ها
Rhizoctonia solani ، سیب زمینی، بیان ژن، فعالیت آنزیمی
وضعیت: پذیرفته شده برای ارسال فایل های ارائه پوستر