تنوع ژنتيكي بيماري‌زايي در جدايه‌هاي ايراني قارچ Mycosphaerella graminicola با استفاده از ارقام افتراقي گندم

Genetic variation of virulence in Iranian isolates of Mycosphaerella graminicola using wheat differential cultivars

شناخت دقيق تنوع ژنتيكي بيماري‌زايي عامل بيماري لكه‌برگي سپتوريايي براي مقاومت به بيماري ضرورت است، تا بر اساس آن ارقام مقاوم متناسب حاوي ژن‌هاي موثر مقاومت براي هر منطقه تهيه شود. جهت تعيين تنوع ژنتيكي جدايه‌هاي قارچMycosphaerella graminicola ، واكنش گياهچه‌اي 21 رقم افتراقي بين‌المللي گندم كه هر كدام حاوي يك يا چند ژن شناخته شده مقاومت به بيماري لكه‌برگي سپتوريايي بودند همراه چهار رقم به عنوان شاهد حساس، نسبت به 13 جدايه‌ي قارچM. graminicola كه در طي سال‌هاي 1390، 1391 و 1392 از مزارع آلوده‌ي استان‌هاي گلستان، خوزستان و ايلام جداسازي شده بودند، در دو تكرار در قالب طرح كاملاً تصادفي در گلخانه‌هاي بخش غلات موسسه تحقيقات اصلاح و تهيه‌ي نهال و بذر كرج بررسي شد. واكنش گياهچه‌اي ارقام، 21 روز پس از مايه‌زني براساس، ميزان علايم نكروتيك و پيكنيديوم بعنوان دو پارامتر بيماري بصورت جداگانه و با استفاده از مقياس مك‌كارتني و همكاران تعيين شد. براساس واكنش ارقام نسبت به جدايه‌ها و ارتباط آن با ژن‌هاي شناخته شده مقاومت به سپتورياي برگي موجود در ارقام، بيماري‌زايي / عدم بيماري‌زايي (Avir/Vir)، جدايه‌ها تعيين شد. در اين بررسي سيزده پاتوتيپ مختلف شناسايي گرديدند. در بين ارقام افتراقي گندم مايه‌زني شده با جدايه‌ها‌ي قارچ عامل بيماري، ارقام Arina،Riband ،M3 ‎ به ترتيب حاوي ژن‌هاي Stb15,6،Stb15 و Stb16,17 نسبت به تمام جدايه‌ها مقاوم بودند. فراواني ژن هاي بيماري زايي جدايه‌هاي قارچ M. Graminicola نشان داد كه براي ژن‌هايStb17، Stb16 وStb15 در هيچيك از جدايه‌ها فاكتور يا ژن بيماري‌زايي وجود نداشت.

For resistance to septoria tritici blotch, information on genetic variation of Pathogenicity and virulence in population of the causal agent is necessary to improve resistant cultivars based on the effective genes in a region. To determine the genetic variability of Mycosphaerella graminicola, the cause of septoria tritici blotch disease, seedling reaction of 21 differential cultivars, containing each one or few resistant genes (Stb), together with four susceptible check cultivars were evaluated against 13 isolates of the pathogen collected from Goleta, Khuzestan and Ilam provinces of Iran during 2011-2013. The experiment was carried out in a completely randomized design in greenhouse of Cereal Research Department, Seed and Plant Improvement Institute in Karaj. The reaction of seedlings was assessed based on percentage of necrotic areas and pycnidial coverage of leaves and Avirulence / Virulence formula for each isolate was determined. Based on the results, thirteen different Pathotypes were determined. Differential cultivars Arina, Riband and M3 containing Stb15, 6, Stb15 and Stb16, 17 genes, respectively were resistant to all isolates. According to the frequency of virulence genes of M. graminicola isolates, virulence factors were not exist for resistance genes Stb15, Stb16 and Stb17.