بررسي بيماري‌زايي گونه Alternaria alternata روي برگ و كورم زعفران در آزمايشگاه و گلخانه

Investigation of Alternaria alternata pathogenicity on corm and leaves of saffron in vitro and greenhouse conditions

توليد زعفران، با ارزش‌ترين گياه دارويي و ادويه‌اي شرق ايران، تحت تأثير بيمارگرهاي مختلفي قرار مي‌گيرد. اين تحقيق با هدف جداسازي، شناسايي و بررسي بيماري‌زايي جدايه‌هاي Alternaria alternata به‌عنوان عامل پوسيدگي كورم و برگ گياه زعفران، در سال‌هاي 94-1393 با نمونه‌برداري از خاك و بافت‌هاي گياهي نواحي مختلف دشت بيرجند صورت گرفت. جدايه‌هاي قارچي به كمك محيط كشت عصاره سيب­زميني دكستروز آگار جداسازي و خصوصيات ريخت‌شناسي آن‌ها بر روي محيط كشت سيب­زميني هويج آگار بررسي شد. دي­ان­آي ژنومي جدايه‌هاي قارچي به روش CTAB استخراج و زير واحدهاي ريبوزومي به كمك آغازگرهاي ITS1 و ITS4 تكثير گرديدند. آزمون بيماري‌زايي جدايه‌ها بر روي گياه زعفران به سه روش تلقيح برگ‌هاي بريده‌شده، تلقيح كورم زعفران در شرايط آزمايشگاهي و تلقيح گياه زعفران درون گلخانه انجام شد. بر اساس خصوصيات ريخت‌شناسي، 80 جدايه A. alternata در اين تحقيق از دشت بيرجند شامل شهرستان­هاي بيرجند، خوسف و سربيشه جداسازي گرديدند. در آزمون‌هاي بيماري‌زايي، پس از 3 تا 5 روز، برگ‌هاي بريده‌شده در محل تلقيح ابتدا كلروز و سپس نكروز بافت­ها مشاهده گرديد. كورم‌ها در محل تلقيح پوسيده‌شده و برگ‌هاي گياهان تلقيح­شده در گلخانه نيز دچار زردي و خشكيدگي شدند. شدت پوسيدگي و توسعه آن در جدايه‌هاي مختلف تقريباً يكسان و پس 5 از روز غده‌هاي آلوده، پوسيده­شده و بافت برگ­ها نكروزه گرديدند. توالي ناحيه ITS جدايه‌­ها 100 درصد با توالي جدايه‌هاي A. alternata بانك ژن شباهت داشتند و در شجره فيلوژنتيكي با آن‌ها در يك گروه قرار گرفتند. نتايج اين تحقيق نشان داد كه A. alternata پتانسيل ايجاد پوسيدگي كورم، لكه­برگي، كلروز و نكروز برگ‌هاي زعفران را در صورت وجود شرايط بيماري‌زايي، دارا است. اين تحقيق اولين گزارش از بيماري‌زايي اين قارچ روي بافت‌هاي مختلف زعفران در شرايط آزمايشگاهي و گلخانه است.

Saffron is one of the most important herbs and spices in the East of Iran and its production is affected by various pathogens. This study is aimed at isolation, identification and pathogenicity detection of Alternaria alternata isolates as leave spot and corm rot of saffron agents. Soil samples and infected plant tissues were collected from different areas of the Birjand plain (Birjand, Khusf and Sarbishe) during the years 2014-15. Alternaria species were isolated by potato dextrose agar medium and their morphological characteristics were studied on the potato carrot agar medium. For molecular studies, genomic DNA was extracted by the CTAB method and ribosomal subunits of fungal isolates were amplified using ITS1 and ITS4 primers. Based on morphological characteristics, 80 isolates of A. alternata were isolated. The ITS regions sequences of selected isolates had 100 similarities with A. alternata spices sequences in NCBI and MycoBank. These isolates caused chlorosis and necrosis on detached leaves, the inoculated corm was rotten and inoculated plants showed chlorosis and necrosis on leaves after 3-5 days. The results showed that A. alternata in the Birjand plain can cause corm rot and leaf chlorosis and necrosis is saffron. This study is the first report of the virulence of this fungus on saffron tissue in the East of Iran.