بررسي ويژگي هاي ريخت شناسي و رديابي ژن هاي موثر در توليد رنگدانه رابري فاشينس در باكتري برنريا رابري فاشينس عامل شانكر عميق گردو

Study of the morphological characteristics and tracing of the genes involved in rubrifacien pigment production in Brenneria rubrifaciens as the agent of deep bark canker in Walnut

سابقه و هدف: بيماري شانكر عميق پوستي كه توسط باكتري برنريا رابري فاشينس ايجاد مي گردد، از بيماري هايي است كه باعث كاهش كميت و كيفيت گردو مي شود. اين مطالعه با هدف شناسايي باكتري شانكر عميق پوستي بر اساس ويژگي هاي ريخت شناسي، بيماري زايي و استفاده از آغازگرهاي اختصاصي ژن هاي مداخله كننده در توليد رنگدانه رابري فاشينس انجام گرديد. مواد و روش ها: اين پژوهش به صورت مقطعي- توصيفي بر روي درختان گردو داراي علايم شانكر در استان لرستان انجام شد. پس از خالص سازي، شناسايي باكتري ها بر مبناي ويژگي هاي فنوتيپي جدايه ها انجام شد. به منظور بررسي دقيق تر و رديابي مستقيم عامل شانكر از آغازگرهاي 2BrIF/2BrIR و GSP2F/GSP2R استفاده گرديد. همچنين ويژگي هاي بيماري زايي باكتري بر روي نهال و ميوه گردو مورد ارزيابي قرار گرفت. يافته ها: بر اساس ويژگي هاي فنوتيپي 14 جدايه به عنوان باكتري برنريا رابري فاشينس شناسايي شد. اين جدايه ها در آزمون PCR قطعه مورد نظر 671 و 280 جفت بازي را تكثير كردند. در آزمون بيماري زايي علايم به صورت لهيدگي و سياه شدن بافت در محل تلقيح مشاهده شد. دو جدايه در آناليز فيلوژني سطح تشابه 97 و 98 درصدي با ديگر جدايه هاي شناسايي شده در بانك ژني داشتند. نتيجه گيري: آزمون PCR و استفاده از آغازگر هاي اختصاصي يك روش سريع، كاربردي و بسيار حساس در شناسايي باكتري برنريا رابري فاشينس نسبت به ساير روش هاي تشخيصي مي باشد. با توجه به بررسي توان بيماري زايي جدايه ها در اين پژوهش و بروز علايم روي نهال، بيمارگر در شرايط مساعد بيماري خسارت شديدي به درختان وارد مي كند.

Background & Objectives: Deep bark canker is a disease which is caused by Brenneria rubrifaciens, and reduces the quality and quantity of Walnut fruits. This study was performed to identify the bacterial agent of deep bark canker based on morphological characteristics, pathogenicity and using specific primers for the genes involved in rubrifacien pigment production. Materials & Methods: This cross-sectional- descriptive study was performed on walnut trees with canker symptoms in Lorestan Province. Following purification, bacterial identification was performed using the phenotypic characteristics of the bacterial isolates. Further evaluation of the canker agent was carried out using 2BrIF/2BrIFR and GSP2F/GSP2R primers. Also, the virulence properties of the bacteria were tested on walnut seedling and fruits. Results: Based on the phenotypic characteristics, 14 isolates were identified as B. rubrifaciens. 671 and 280 bp fragments were amplified in the isolates the during PCR test. In pathogenicity test, symptoms of a rotted and blackened tissue were observed at the site of inoculation. In the phylogenetic analysis, two isolates showed 97% and 98% homology with the bacterial isolates identified in the Genbank. Conclusion: Comparing other methods, PCR using specific primers is a fast, functional and highly sensitive method to detect B. rubrifaciens. Based on our results on the pathogenicity potential of the strains and the occurrence of the symptoms on walnut seedlings, the pathogen under favorable conditions suffers severe damage to the trees.