هيستوپاتولوژي ذرت آلوده به سياهك معمولي ناشي از قارچ Ustilago maydis

HISTOPATHOLOGY OF CORN INFECTED BY Ustilago maydis CASUAL AGENT OF COMMON CORN SMUT

روند توسعه بيماري قارچ عامل بيماري سياهك معمولي ذرت Ustilago maydis، با ميكروسكوپ هاي نوري و الكتروني بررسي شد. بدين منظور از رقم هاي سينگل كراس 301، 647 و دابل كراس704 كه پيشتر به ترتيب به عنوان رقم هاي حساس، نيمه مقاوم و مقام به اين بيماري ذكر شده بود، استفاده شد. مايه قارچ از كشت تليوسپورهاي جمع آوري شده از استان خوزستان در محيط هاي CMA و PDA + 10% دكستروز و نگه‌داري در دماي C ?25 به مدت 5 روز حاصل شد. مايه زني قارچ به دو روش محلول پاشي و تزريق با غلظت 106 اسپور در ميلي ليتر صورت پذيرفت و نمونه ها 2، 4، 7، 11 و 25 روز پس از مايه زني تثبيت گرديد. هيجده روز پس از مايه زني علايم آلودگي در بوته هاي مايه زني ابتدا به روش تزريق و سپس محلول پاشي ديده شد. در بررسي نحوه نفوذ قارچ به درون سلول هاي ميزبان با استفاده از ميكروسكوپ الكتروني نگاره مشخص شد كه ريسه ايجاد شده از اسپوريديوم، آپرسوريوم شفاف و متورمي ايجاد مي كند كه هم از طريق روزنه و هم به صورت مستقيم به درون سلول هاي ميزبان نفوذ مي كند. تغييرات هيستوپاتولوژيك پس از رخنه در اين قارچ حاكي از آن است كه سلول هاي آلوده در مقايسه با سلول هاي سالم بزرگ ترند و ريسه قارچ در ابتدا به صورت بين سلولي و سپس درون سلولي مشاهده شد. ريسه منشعب درون سلولي قارچ اشكال متفاوتي داشت و از ريسه بين سلولي متورم تا زوايد انگشت مانند متغير بود. در هنگام تشكيل تليوسپور حفره بزرگي شامل ريسه هاي قارچ ايجاد مي شود كه در آن به صورت تيپ Ustialgo تليوسپورهاي بالغ و در حال بلوغ به همراه غلاف ژلاتيني احاطه كننده آنها قابل مشاهده بودند. آلودگي ذرت در شرايط كنترل شده و مساعد به راحتي صورت مي پذيرد و سيستم راحتي را براي بررسي برخي جنبه هاي تعامل ميزبان- بيمارگر مهيا مي كند.

Histopathology of fungus Ustilago maydis causal agent of common corn smut was investigated in exposure to both light and electron microscopy in cultivars SC301, SC647 and DC704 that were known before as sensitive, semiresistant and resistant cultivars, respectively. For providing fungal inoculum, mixture of teliospors were collected from Khozestan province, then cultured in CMA and PDA + 10% dextorose media and incubated 5 days at 25?C. Fungal inoculums were inoculated under 2 different methods, injection and spray; then samples were collected and fixed 2, 4, 11 and 25 days after inoculation. 18 days after inoculation, disease symptoms were first observed in injection and then spray method. Fungal penetration in host by scanning electron microscopy showed that penetration is possible both in direct and indirect ways and fungus makes a swollen and brilliant appressorium. Light microscopy of fungal extension showed that infection cells were larger than intact ones and extension of fungal hyphes were first intercellular and then intracellular. Some intracellular branches were lobed and others terminated in pointed finger like or other kinds of swelling. At the site of teliospore formation, cavity of mycelium was formed that contained both mature and immature teliospores. These young teliospores were surrounded with gelatinus sheath. Corn infection happened easily under control conditions and made an appropriate system for investigation of some aspects of pathogen interaction.