شماره ركورد :
1053760
عنوان مقاله :
اولين گزارش از بيماري زائي زنگ ساقه گندم (Puccinia graminis f. sp. tritici) بر روي ژن Sr25 در اردبيل٬ شمال غرب ايران
عنوان به زبان ديگر :
First report of virulence to resistance gene Sr25 by the stem rust pathogen (Puccinia graminis f. sp. tritici) in Ardabil, North West of Iran
پديد آورندگان :
صفوي، صفرعلي ويراستار سازمان تحقيقات، آموزش و ترويج كشاورزي - مركز تحقيقات و آموزش كشاورزي و منابع طبيعي استان اردبيل - بخش تحقيقات اصلاح و تهيه نهال و بذر , افشاري، فرزاد سازمان تحقيقات، آموزش و ترويج كشاورزي، تهران - مؤسسه تحقيقات اصلاح و تهيه نهال و بذر
تعداد صفحه :
4
از صفحه :
119
تا صفحه :
122
كليدواژه :
گندم , زنگ ساقه , Ugh , Sr25
چكيده فارسي :
زنگ ساقه يا سياه گندم، با عامل Puccinia graminis Pers. f. sp. tritici Erikss. & Henning، يكي از مخرب ترين بيماري هاي گندم در سراسر جهان به شمار مي رود. اين بيماري با به بكارگيري ژن هاي مقاومت اختصاص- نژادي كنترل مي شد، اما اين نوع مقاومت پايدار نبوده و با ظهور نژادهاي جديد عامل بيماري كارائي خود را از دست مي داد (Jain et al. 2009). به عنوان مثال، با ظهور نژاد Ug99 ژن هاي 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 ديگر موثر نبوده و نمي توان از آنها در برنامه هاي به نژادي استفاده كرد (Singh et al. 2015). رديابي فاكتورهاي بيماريزائي جديد در ارزيابي و تشخيص منابع جديد مقاومت بسيار مهم و حياتي هستند. با توجه به اهميت بيماري زنگ ساقه و به ويژه نژاد Ug99، در فصل زراعي 95-1394 براي تعيين كارائي ژن هاي مقاومت به زنگ ساقه پروژه اي با كاشت لاين هاي ايزوژنيك در خزانه تله تحت شرايط مزرعه اي اجرا و مطالعه شد. اين بررسي در ايستگاه تحقيقات كشاورزي اردبيل (با مشخصات جغرافيايي: عرض شمالي 38 درجه و 17 دقيقه، طول شرقي 48 درجه و 39 دقيقه، ارتفاع از سطح دريا 1350 متر) انجام شد. هر ژنوتيپ در رديف هاي يك متري با دو خط به فاصله 30 سانتي متر كاشته شدند فاصله پشته ها نيز 65 سانتي متر در نظر گرفته شد رقم حساس (موروكو) در اطراف خزانه وحد فاصل ارقام به فاصله هر ده رقم كاشته شد. تمام عمليات زراعي مورد نياز در طي سال اجراي پژوهش انجام شدند. شدت بيماري بر اساس روش اصلاح شده كب از صفر تا 100 درصد انجام شد (Peterson et al. 1948). زماني كه بيماري روي برگ پرچم پيشرفت كرد تيپ آلودگي (IT) براساس روش رولفز و همكاران (Roelfs et al. 1992) يادداشت برداري شد. وجود فاكتورهاي بيماريزايي با مقايسه تيپ آلودگي رقم حساس ضمن پايش بيماري روي ارقام افتراقي تعيين شد. به عبارت ديگر ژن هايي مقابل فاكتورهاي بيماريزايي بيمارگر در گياهان به عنوان ژن هاي غير موثر در نظر گرفته شدند كه بيماريزايي روي آنها وجود داشت و تيپ آلودگي MSS يا S بود و ژن هاي مسئول مقاومت در گياه در برابر فاكتورهاي غير بيماريزايي (Avr-genes) به عنوان ژن هاي مقاومت موثر در نظر گرفته شدند. نتايج اين بررسي بيانگر وجود بيماريزائي در جمعيت نژادي مستقر در اردبيل روي ژن Sr25 (لاين LC SR25 ARS) بود. اين ژن با ژن مقاومت Lr19 (ژن مقاوم به زنگ قهوه اي) روي كروموزوم 7DL با يكديگر پيوستگي داشته و از Thinopyrum elongatum به گندم منتقل شده است (Singh et al. 2011). اين ژن نسبت به زنگ سياه گندم (و نژاد Ug99) در سراسر جهان موثر يا نسبتاً موثر بوده است (Singh et al. 2011). ظهور بيماريزائي روي ژن Sr25 مهم است، زيرا اين ژن به دليل مقاومت در برابر گروه نژادي Ug99 در برنامه هاي به نژادي مورد هدف بود. در اين بررسي عدم كارائي Sr25 در برابر نژادهاي محلي زنگ ساقه نشان داده شد و در ايران براي اولين بار از اردبيل گزارش مي شود. بيماريزائي براي ژن يادشده قبلاً از هندوستان نيز گزارش شده بود. با توجه به عدم كارائي اين ژن بايستي در برنامه هاي به نژادي از بكار گيري آن (حداقل در اردبيل) خودداري گردد. براي رسيدن به مقاومت پايدار و با درنظر گرفتن خطر شيوع نژاد Ug99 در قسمت هاي مختلف ايران (Nazari et al. 2009) بايستي ژن هاي مقاومت گياه كامل مانندSr2 ٬ Sr55٬Sr56 ٬Sr57 ٬ Sr58 در تركيب با يكديگر و يا با ژن هاي مقاومت گياهچه اي (اختصاص-نژادي) موثر مانند Sr22٬Sr26 ٬Sr33 ٬ Sr35٬Sr45٬ وSr50 بكار گرفته شوند.
چكيده لاتين :
Stem (black) rust, caused by Puccinia graminis Pers. f. sp. tritici Erikss. & Henning, is one of the most destructive diseases of wheat around the world. It could be controlled through deployment of race-specific resistance genes (Jain et al. 2009). However, such kind of resistance is mostly short lived due to emergence of new virulences. For example, due to emergence of Ug99 resistance genes Sr5,Sr6, Sr7a, Sr7b, Sr8a, Sr8b, Sr9a, Sr9b, Sr9d, Sr9e, Sr9f, Sr9g, Sr9h, Sr10, Sr11, Sr12, Sr16, Sr17, Sr18, Sr19, Sr20, Sr21, Sr23, Sr24, Sr30, Sr31, Sr34, Sr36, Sr38, Sr41, Sr49, Sr54, SrMcN, SrWld-1 are no longer effective (Singh et al. 2015) and cannot be used in breeding programs. Monitoring of new virulence factors has remained very important in the evaluation and identification of new sources of resistance. Considering to the importance of stem rust especially the race of Ug99 (also named TTKSK), during cropping season of 2015-2016, virulence of the wheat stem rust was investigated by planting 47 isogenic lines (in national trap nursery) under field conditions. This survey was conducted in Ardabi Agricultural Research Station (38.17°N, 48.39°E, 1350 m Height), North West of Iran. Each entry was planted in two 1 meter rows which were spaced 30cm apart. Plots were spaced at 65 cm. A susceptible spreader (Morocco) row was sown around the borders of the experiment and 10 entry intervals.All the required cultural practices were carried out during the experiment. Disease severity was estimated according to the modified Cobb,s scale; 0% = immune, and 100% = fully susceptible when disease was well-developed (Peterson et al. 1948). The infection type (IT) of disease was also recorded based on Roelfs et al. (1992). The presence of virulence factors was determined by susceptible infection type while monitoring the disease on differential sets. In other words, corresponding genes against virulence factors of pathogen in plants were considered as ineffective genes and corresponding genes against avirulence factors of pathogen were considered as effective resistance genes. Results showed that there is virulence to resistance gene Sr25, a gene from Thinopyrum elongatum, which is located on chromosome 7DL and linked with leaf rust resistance gene Lr19. The resistance Sr25 had been effective or partially effective against stem rust worldwide, including race Ug99 (Singh et al. 2011). The detection of Sr25 virulence is significant since Sr25 is an important gene to be targeted for breeding wheat cultivars resistant to Ug99. In this research, ineffectiveness of Sr25 was observed in first time in Ardabil (Northwest of Iran), and thus we should not use this resistance gene in breeding program (at least in Ardabil). Before of this report, viulence to Sr25 had also been reported in India (Jain et al. 2009). Considering to rapid spread of Ug99 and its threat in some parts of Iran (Nazari et al. 2009), and in order to obtain of durable resistance, adult plant resistance (APR) or slow rusting genes such as Sr2, Sr55, Sr56, Sr57 and Sr58 should be deployed in combination with each other or with effective seedling (all-stage) resistance genes; Sr22, Sr26, Sr33, Sr35, Sr45 and Sr50.
سال انتشار :
1396
عنوان نشريه :
بيماريهاي گياهي
فايل PDF :
7581986
عنوان نشريه :
بيماريهاي گياهي
لينک به اين مدرک :
بازگشت