بررسي باروري جنسي و تعيين گروه هاي سازگاري رويشي در جدايه هاي Glomerella cingulata جدا شده از درختان مركبات استان مازندران

A Study on Sexual Fertility and a Determination of Vegetative Compatibility Groups among Glomerella cingulata Isolates from Citrus Trees in Mazandaran Province, Iran

قارچ Glomerella cingulataعامل بيماري آنتراكنوز درختان مركبات در شمال و جنوب ايران است. 67 جدايه تك اسپور شده به دست آمده از درختان مركبات استان مازندران براي اين بررسي استفاده شد. تشخيص هموتال و هتروتال بودن قارچ در اين آزمايش روي محيط اختصاصي YPSS انجام شد. براي تشخيص هموتال بودن، ابتدا جدايه‌ها به تنهايي روي اين محيط كشت شدند و در نور متناوب و دماي ?C21 به مدت 21-15 روز قرار گرفتند. ارزيابي‌ها نشان دادند كه 8/8% جدايه‌ها در كشت منفرد توليد پريتسيوم كردند و هموتال مي‌باشند و ساير جدايه‌ها در كشت‌هاي منفرد توليد پريتسيوم نكردند. در تلاقي بين جدايه‌ها تحت شرايط فوق، تنها براي 12 تلاقي پريتسيوم بارور توليد گرديد و 25% از جدايه‌ها به عنوان هتروتال تشخيص داده شدند. پريتسيوم‌هاي حاصل گرد با گردن دراز و ديواره صاف بودند. آسك‌ها به صورت مجتمع داخل پريتسيوم‌ها قرار گرفته و هر آسك داراي هشت آسكوسپور تك سلولي بود. از بين 67?جدايه 41 جدايه براي شناسايي گروه‌هاي سازگاري رويشي مورد آزمايش قرار گرفتند. جدايه‌ها براي به دست آمدن جهش يافتگان nit روي محيط واجد كلرات پنج درصد كشت شدند. تشخيص فنوتيپ جهش يافتگان nit به كمك محيط هاي افتراقي واجد نيتروژن انجام شد. سه جهش يافته nit 1، nit 3و nit M به ترتيب با فراواني 66%، 56% و53% شناسايي شدند. براي گروه‌بندي جدايه‌ها، تلاقي جهش يافتگان nit جدايه‌هاي مختلف روي محيط MM انجام شد كه ابتدا تلاقي‌هاي درون جدايه‌اي انجام شد تا جدايه‌هاي HSI حذف شوند كه دو جدايه خود ناسازگار بودند. در آزمايش‌هاي سازگاري رويشي تمامي كشت‌ها و تلاقي‌ها در دماي ?C25 و در تاريكي قرار گرفتند. در تلاقي جهش يافتگان nit جدايه‌هاي مختلف، به جز سه تلاقي از كل، ساير تلاقي‌ها نتوانستند هتروكاريون تشكيل دهند. با بررسي‌ها دو گروه دو عضوي به دست آمد ولي ساير جدايه‌ها نتوانستند در تلاقي‌هاي بين جدايه‌اي هتروكاريون تشكيل دهند، اما با اين حال نامگذاري شدند. جدايه‌هايي كه در آزمايش باروري جنسي توانايي تشكيل پريتسيوم را داشتند (هموتال و هتروتال) با جدايه‌هايي كه در بررسي گروه‌هاي سازگاري رويشي تشكيل هتروكاريون دادند، متفاوت بودند. در اين آزمايش اكثر جدايه‌ها نتوانستند در تلاقي‌هاي بين جدايه‌اي هتروكاريون تشكيل دهند و به صورت تك عضوي باقي ماندند كه بيانگر تنوع در بين جدايه‌ها مي‌باشد. عامل ايجاد تنوع را مي‌توان وجود چرخه جنسي و جهش دانست كه در اين تحقيق وجود باروري جنسي اثبات شد.

Glomerella cingulata is the causal agent of anthracnose disease on citrus that attacks weakened trees. The sexual stage is rare in nature but can be produced in laboratory under certain conditions. Sixty-seven single-spore isolates were selected from citrus in Mazandaran province to be used in this study. Isolates were cultured on YPSS for investigating heterothallism and homothallism. To understand homothallism of isolates, they were cultured on YPSS alone and then placed at 21°C with 12h dark and 12h light for 15-21 days. An 8.8% of isolates were homothallic, while others were paired in YPSS of the above conditions to be investigated for heterothallism. 25% of the isolates were found as heterothallic. Perithecia of smooth walls along with necks were produced. Asci were in groups with any ascus containing 8 one celled ascospores. For VCG determination, forty one isolates were employed. Isolates were cultured on 5% MMC for selecting nit mutants. Two isolates could not grow on MMC and were found as wild types. After selecting nit mutants, they were cultured in media of different nitrogen sources for detecting phenotypes of nit mutants. The maximum percentage of nit occurred in the case of nit 1 (66%). Nit 3 was 56% and nit M 53%. The inter-isolate combinations started in MM among different nits of any isolate with two HSI isolates being found. Other 37 isolates were crossed together with different nits on MM with all the cultures being placed at 25 °C in the dark. Thirty five VCGs were identified. The isolates that produced perithecium were different from the ones producing heterokaryons. Sexual stage along with sexual fertility is one of the factors of diversity that ended up with many groups in vegetative compatibility.