پژوهش های حفاظت گیاهان ایران
سال:1388 | دوره:23 | شماره:1 |تعداد مقالات:14

قارچ های اسکلرت دار یک گروه از بیمارگرهای مهم برنج هستند. گونه Rhizoctonia solani عامل سوختگی غلاف برنج از نظر اقتصادی یکی از مهمترین قارچ ها است که به دامنه وسیعی از گیاهان حمله می کند. پوسیدگی ساقه ناشی از Magnaporthe salvinii نیز با شدت های متفاوتی در استان گیلان رخ می دهد. در این تحقیق از مناطق مختلف استان گیلان 141 نمونه مشکوک به آلودگی به بیماری های منتسب به قارچ های اسکلرت دار برنج جمع آوری و مورد بررسی قرار گرفتند و در نهایت چهار گونه قارچ به نام های Magnaporthe salvinii (Catt.) Krause & Webster  (با آنامورف Nakataea sigmoidea (Cavara) Hara )، Sclerotium hydrophilum Sacc.، Rhizoctonia solani Kuhn، و Rhizoctonia oryzae – sativae (Saw.) Mordue شناسایی شدند که گونه S. hydrophilum به عنوان گونه جدید برای فلور قارچ های ایران و گونه R. oryzae- sativae  به عنوان گونه جدید بیماریزا از گیلان گزارش می شوند. R. solani  و Magnaporthe salvinii  قبلا از استان گیلان گزارش شده بودند. اگرچه گونه S. hydrophilum در برخی مناطق برنج خیز دنیا به عنوان بیمارگر روی برنج معرفی شده است اما توان بیماریزایی آن با مایه زنی بوته ها بر اساس اصول کخ و در شرایط آزمایشگاه توسط این قارچ اثبات نشد. نتایج آزمون های بیماریزایی برای سه گونه دیگر، بیماریزایی آنها را روی برنج به اثبات رساند.

به منظور شناسایی این ویروس در بهار و تابستان 1384 از مناطق عمده سیب زمینی کاری استانهای خراسان شمالی و رضوی نمونه برداری صورت گرفت. نمونه های برگی که علایم موزاییک خفیف، پیچیدگی و براق شدن برگها را نشان می دادند، جمع آوری شده و در محفظه یخ به آزمایشگاه منتقل شدند. تعدادی غده نیز جمع آوری گردید که بعد از گذراندن دوره خواب در دمای 4 درجه سانتی گراد در سردخانه، در پاکتهای کاغذی در محیط آزمایشگاه جهت جوانه زنی قرار گرفتند. آلودگی نمونه های فوق با استفاده از آزمون سرولوژیکی DAS-ELISA و آغازگرهای طراحی شده برای تکثیر ژن پروتئین پوششی (CP) در واکنش RT-PCR انجام گردید. استخراج RNA از نمونه های آلوده با استفاده از روش رسوب با PEG6000 انجام گردید و به دنبال آن آزمون RT جهت ساخت cDNA و پس از آن آزمون PCR انجام شد. الکتروفورز محصول PCR در ژل آگاروز 1.5 درصد، قطعه تکثیر شده 1100 bp مربوط به ژن کامل CP را در تمام نمونه های مورد آزمایش نشان داد. وجود ناحیه تکثیر شده مزبور در نمونه های آلوده نشان از آلودگی به PVA در مناطق بررسی شده دارد. تعیین دامنه میزبانی ویروس نیز در شرایط گلخانه بر روی سه گونه گیاهی شامل توتون (Nicotiana abacum var samsun)، توتون (Nicotiana tabacum var Turkish)، گوجه فرنگی (Lycopersicum esculentum)  مورد بررسی قرار گرفت. به منظور تعیین پراکنش این ویروس نمونه برداری تصادفی از مزارع حومه شهرستانهای مشهد، چناران ،قوچان، شیروان، بجنورد، فاروج، تربت حیدریه، تربت جام، فریمان، کاشمر، اسفراین و نیشابور به عمل آمد و سپس با استفاده از آزمون  DAS-ELISA میزان پراکنش این ویروس در مناطق ذکر شده بررسی گردید. نتایج بدست آمده نشان داد که مزارع حومه کاشمر آلوده به این ویروس می باشند و در مزارع سایر شهرستانها آلودگی مشاهده نگردید. این اولین گزارش از وجود ویروس A سیب زمینی در استانهای خراسان شمالی و رضوی می باشد.

قارچ پلی میکسا بتا (Polymyxa betae) از پارازیتهای اجباری و انتشار جهانی دارد. این قارچ خاکزاد و پارازیت داخلی ریشه برخی گیاهان مانند اعضا خانواده های خرفه (Portulaceae)، سلمه (Chenopodiaceae)، تاج خروسیان (Amaranthaceae)  و ناقل تعدادی از ویروسهای بیماریزای گیاهی از جمله ویروس زردی نکروتیک رگبرگ چغندرقند(BNYVV)  می باشد. این ویروس از لحاظ اقتصادی از مهمترین ویروسهای آلوده کننده چغندرقند است. اسپورهای این قارچ قادرند سالها در خاک خشک باقی بمانند. با توجه به اهمیت این ویروس، در تابستان 1384 اقدام به جمع آوری خاک و نمونه های مشکوک به آلودگی از مزارع چغندرکاری استان گردید و تعداد 48 نمونه از مزارع تربت حیدریه، چناران، نیشابور، فریمان و بجنورد جمع آوری شد. به منظور تشخیص ویروس BNYVV از آزمون داس الایزا (DAS-ELISA) استفاده گردید. از آزمون طعمه گذاری در خاک جهت جداسازی قارچ موردنظر از خاک استفاده شد. شش هفته بعد ریشه ها از خاک خارج و پس از شستشو با آب در هیدروکسید پتاسیم 10 درصد قرار داده شد. سپس قطعاتی از آنها جهت مشاهده فرم پایدار قارچ با میکروسکوپ نوری بررسی شدند. استفاده از میکروسکوپ نوری جهت تعیین پلی میکسا بتا به علت اشکال در رویت فرمهای نابالغ و کوچک و عدم تمایز بین زئوسپورانژیومها و اسپورهای مقاوم سایر قارچها غیر قابل اطمینان و زمان بر است. بنابراین استفاده از روش واکنش زنجیره ای پلیمراز به عنوان روشی سریع و دقیق مورد استفاده قرار گرفت. برای استخراج آر. ان. ا از غده های نمونه های آلوده از روش رسوب با PEG6000 استفاده شد و بدنبال آن نسخه برداری به طریق وارونه (RT-PCR) جهت ساخت cDNA با استفاده از آغازگر اختصاصی ژنوم قارچ انجام پذیرفت. آزمون پی. سی. آر با استفاده از آغازگرهای اختصاصی رفت و برگشت ژنوم این قارچ بر اساس داده های مونیه و همکاران صورت گرفت. الکتروفورز محصول پی. سی. آر در ژل پلی اکریل آمید 5 درصد و نیز آگارز 1.5 درصد تکثیر قطعه ای به اندازه 170 جفت باز را تایید نمود که نشانگر آلودگی نمونه ها به قارچ پلی میکسا بتا بود. با بکارگیری این روش ردیابی قارچ پلی میکسا بتا به طور مستقیم از آر. ان. ا استخراجی امکان پذیر می باشد.

آب، عنصر اصلی در تولید محصولات کشاورزی می باشد. بهره وری مطلوب از آب در کشوری مانند ایران با اقلیم خشک و نیمه خشک، بسیار حایز اهمیت است. بررسی تاثیر رژیم های مختلف آبیاری روی کرم ساقه خوار برنج (Chilo suppressalis Walker, Lep.: Crambidae)  به عنوان یکی از مهمترین عوامل زیان آور برنج، گامی مهم در جهت استفاده بهینه از آب شیرین در چارچوب مدیریت محصولات زراعی محسوب می گردد. به همین منظور ویژگی های مختلفی شامل تعداد پنجه، آلودگی غلاف برگ، خشکیدگی جوانه مرکزی و خوشه های سفید شده در برنج رقم فجر مورد ارزیابی قرار گرفت. آزمایش ها طی فصول بهار و تابستان 1382 و 1383 در شرایط کم آبیاری و در قالب دو سیستم کشت نشایی و خشکه کاری با هفت تیمار شامل رژیم های مختلف آبیاری و در سه تکرار با استفاده از طرح بلوک های کامل تصادفی در موسسه تحقیقات برنج آمل انجام شد. بعد از آماده سازی زمین، در اوایل خرداد ماه، نشاهای رقم فجر به تعداد چهار عدد در هر کپه با فواصل 30×30 سانتی متر در کرت های آزمایشی به ابعاد 5×3 متر مربع کشت شدند. نمونه برداری ها در سه مرحله زمانی شامل سه و هشت هفته بعد از نشاکاری و ده روز پیش از رسیدن محصول و به صورت تصادفی انجام گردیدند. در این بررسی از هر کرت پنج بوته کامل انتخاب و سپس بوته های آلوده و سالم شمارش گردیدند. بر اساس نتایج به دست آمده، رژیم های مختلف آبیاری در هر دو سیستم کشت نشایی و خشکه کاری بر ویژگی های مورد بررسی در این تحقیق اثر معنی دار نشان ندادند. به این ترتیب اعمال تغییر در مقدار آب مصرفی در مزارع برنج، تاثیر معنی دار در میزان خسارت ایجاد شده توسط کرم ساقه خوار برنج نشان نداد.

در تحقیق حاضر اثر غلظت های مختلف کروم 3 ظرفیتی (Cr3+) بر رشد و میزان جذب آن بوسیله میسلیوم قارچ خوراکی Agaricus bisporus  بررسی شد. در این تحقیق میسلیوم این قارچ در محیط کشت جامد سیب زمینی دکستروز آگار (PDA) و محیط کشت مایع شیره مالت براث (MEB) و تیمارهای 0، 0.25، 0.5، 0.75، 1 ، 1.5، 2، 3، 4، 5، 6، 7، 9، 11، 13، 15، 17، 19، 25، 30، 35، 40، 45، 50، 80، 90، 100، 125، 150، 175، 200، 225، 235، 245، 250، 275، 300، 325، 350، 375 و 400 ppm Cr3+ در دمای 25oC و pH=6 کشت شد. افزایش غلظت Cr3+ از 150 pmm به بالا، باعث کاهش پارامترهای رشد شامل رشد قطری پرگنه قارچ و وزن خشک میسلیوم آن شد. ملاحظه گردید با افزایش غلظت Cr3+ در محیط کشت انباشتگی کروم در میسلیوم افزایش یافت بطوریکه در بالاترین تیمار (300 pmm Cr3+)، میزان کروم میسلیوم 12.73 pmm اندازه گیری شد. افزایش غلظت Cr3+ از 150 pmm به بالا موجب کاهش معنی داری در جذب پتاسیم گردید، اما تاثیری بر جذب سدیم میسلیوم نداشت. بر اساس نتایج بدست آمده آستانه تحمل میسلیوم قارچ Agaricus bisporus نسبت به Cr3+ حدود 150 pmm بدست آمد.

تغییرات جمعیت لاروهای زمستانگذران کرم ساقه خوار برنج،Chilo suppressalis Walker (Lepidoptera: Pyralidae) روی کلش های سه رقم رایج برنج شامل فجر، خزر و نعمت در شالیزارهای شمال شهرستان آمل در استان مازندران بررسی شد. نتایج این پژوهش نشان داد که نوسانات جمعیت لاروهای زمستانگذران روی کلش های سه رقم برنج در سطح آماری 0.05 دارای اختلاف معنی دار بودند، بطوری که بالاترین تراکم روی رقم خزر و پایین ترین تراکم روی رقم نعمت بدست آمد. نتایج نمونه برداری ها در زمان های مختلف فصل پاییز نشان داد که دینامیسم جمعیت لاروها در تاریخ های مختلف نمونه برداری فاقد اختلاف معنی دار بود. همچنین مقایسه میانگین اثر متقابل «تاریخ نمونه برداری × واریته» روی انبوهی جمعیت لاروهای زمستانگذران نشان داد که هیچ اختلاف معنی داری وجود ندارد. با توجه به نتایج این پژوهش، اولا رقم نعمت به دلیل وجود تراکم پایینی از لاروهای زمستانگذران روی آن می تواند جزو ارقام مقاوم محسوب گردد. ثانیا لاروهای زمستانگذران بعد از پیدا کردن میزبان مناسب جهت زمستانگذرانی، جابجایی بسیار اندکی به سمت سایر میزبان ها خواهند داشت که به همین دلیل در تاریخ های مختلف نمونه برداری نوسانات چندانی در تراکم جمعیت آنها مشاهده نگردید. در این پژوهش، علاوه بر بررسی تغییرات جمعیت، تعدادی از دشمنان طبیعی لاروهای زمستان گذران کرم ساقه خوار برنج در منطقه آمل مورد مطالعه قرار گرفتند. بر اساس نتایج بدست آمده، سوسک های شکارگر متعددی از خانواده های Carabidae و Staphylinidae  و نیز تعدادی زنبور و مگس پارازیتوئید از خانواده های Braconidae، Ichneumpnidae، Sarcophagidae  و Phoridae شناسایی شدند که در کاهش تراکم جمعیت لاروهای زمستان گذران نقش داشتند.

بیماری بلایت باکتریایی برنج در اثر باکتری Xanthomonas oryzae pv. oryzae ایجاد می شود و یکی از جدی ترین بیماریهای برنج در جهان، بعد از بیماری بلاست می باشد. با توجه به اهمیت این بیماری و خسارت های ناشی از آن، در بهار و تابستان سال 1385 از مزارع مختلف برنج استان گیلان (رودسر، لنگرود، لاهیجان، رشت، انزلی، فومن، صومعه سرا و رودبار) بازدید بعمل آمد و از بوته های برنج که دارای علایم آبسوختگی و زردی برگ بودند، نمونه برداری انجام شد. جداسازی عامل بیماری روی محیط های کشت  YDC و NA حاوی آنتی بیوتیک سیکلوهگزامید (50 میکروگرم در میلی لیتر) انجام گرفت. پس از 72-48 ساعت پرگنه های بدست آمده در محیط کشت  YDCزرد رنگ بودند و روی محیط NA کلنی های گرد، لعابدار و به رنگ زرد ایجاد نمودند. بر اساس مجموع خصوصیات مرفولوژیکی، بیوشیمیایی، فیزیولوژیکی، بیماریزایی، حساسیت به آنتی بیوتیکها و با استفاده از روش واکنش زنجیره ای پلی مراز (PCR)  به کمک آغازگرهای اختصاصی این جدایه ها به عنوان Xanthomonas oryzae pv. oryzae شناسایی شدند. این اولین گزارش از وجود باکتری عامل سوختگی باکتریایی برنج در مزارع استان گیلان می باشد.

به دلیل سهولت تکثیر رویشی نژادهای اصلاحی قارچ های خوراکی، حفاظت از نژادهای اصلاح شده امری جدی و ضروری است. نشانگرهای مولکولی AFLP به دلیل سرعت، دقت، پوشش بالای ژنوم و نیز ارایه نتایج قابل اعتماد و تکرارپذیری بالا، قابلیت زیادی در انگشت نگاری ژنتیکی دارند. در این پژوهش DNA ژنومی 12 نژاد تجاری قارچ خوراکی دکمه ای Agaricus bisporus، توسط دو آنزیم EcoRI وTru9I  برش داده شده و پس از اتصال رابط ها و تکثیر پیش انتخابی و انتخابی با استفاده از هشت ترکیب جفت آغازگری (EcoRI/Tru9I)، 501 باند قابل امتیازدهی ایجاد شد که 54 عدد (%10.8) از آنها چند شکل بودند. بیشترین تعداد باند چند شکل (12 باند) با استفاده از ترکیب آغازگری (EcoRI-CT/ Tru9I-TC) و کمترین تعداد باند چند شکل (2 باند) با استفاده از ترکیب آغازگری (EcoRI-CAC/ Tru9I-AG) حاصل شد. شباهت ژنتیکی نمونه ها بین 0.14 تا 0.95 متغیر بود و دندروگرام ترسیم شده با استفاده از روش  UPGMAدر نرم افزار Ntsys، سه گروه اصلی را بین 12 نژاد مشخص کرد. با توجه به الگوی انحصاری باندهای حاصل از هشت جفت آغازگر در هر نژاد، تمایز بین آنها میسر بود.

در این مطالعه٬ نقش ریبوفلاوین (ویتامین B2) بعنوان فعال کننده مکانیسم های دفاعی گیاه برنج علیه بیماری های رایزوکتونیایی مورد بررسی قرار گرفت. با کاربرد ریبوفلاوین٬ مقاومت سیستمیک در گیاه برنج علیه عامل بیماریزا و کاهش معنی داری در شدت پیشرفت بیماری در مقایسه با گیاهان شاهد مشاهده گردید. ریبوفلاوین فاقد اثر مستقیم بر رشد پاتوژن ها و فاقد خاصیت گیاه سوزی بود. لزوم وجود فاصله زمانی بین تیمار با ریبوفلاوین و مایه زنی گیاه برای کاهش پیشرفت بیماری نشانگر این است که ریبوفلاوین از طریق تحریک مکانیسمهای دفاعی گیاه و ایجاد مقاومت القایی قادر به حفاظت گیاه در برابر رایزوکتونیا می باشد. این مورد با بررسی بیان ژنهای دفاعی نظیر لیپوکسیژناز (lipoxygenase; LOX)، فنیل آلانین آمونیا لیاز (Phenylalanine ammonia-lyade; Pal)، و پراکسیداز (Cationic rice peroxidase; PO-C1)  مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان دهنده افزایش سطح بیان ژنهای LOX و PO-C1  پس از تیمار با ریبوفلاوین و بویژه پس از مایه زنی با پاتوژن در گیاهان تیمار شده با ریبوفلاوین بود. القا مقاومت در گیاه حتی پس از گذشت 20 روز از تیمار با ریبوفلاوین٬ نشانگر کارآیی این ویتامین در ایجاد مقاومت القایی بادوام تر نسبت به سایر عوامل محرک سیستم دفاعی گیاه می باشد. یافته های این تحقیق٬ نشان داد که استفاده از ریبوفلاوین بعنوان فعال کننده سیستم دفاعی گیاه٬ یک استراتژی نوین٬ ساده٬ و سازگار با محیط زیست است که امکان استفاده از آن در مدیریت مبارزه با بیماریهای رایزوکتونیایی برنج وجود دارد.

به منظور بررسی تاثیر بافت خاک و درجه حرارت بر تجزیه آترازین در شرایط آزمایشگاهی، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی در سه تکرار در آزمایشگاه تحقیقات علف های هرز دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد اجرا شد. عوامل مورد بررسی در این آزمایش، بافت خاک در دو سطح (سبک و سنگین)، دما در سه سطح (10، 20 و 30 درجه سانتی گراد) و دوره های زمانی خواباندن نمونه ها در انکوباتور در 4 سطح (0، 20، 40، 60 روز) بودند. برای اختلاط خاک به آترازین از انحلال آترازین تجاری در متانول استفاده شد. نمونه های خاک به نسبت 50 میلی گرم آترازین در کیلوگرم خاک آلوده و غلظت باقیمانده آن توسط دستگاه HPLC اندازه گیری شد. نتایج حاکی از تاثیر معنی دار بافت خاک و دما بر سرعت تجزیه و نیمه عمر آترازین داشتند، بیشترین و کمترین سرعت تجزیه به ترتیب در خاک بافت سنگین در دمای 30 درجه سانتی گراد و در خاک سبک در دمای 10 درجه سانتی گراد با ضرایب تجزیه 0.001 و 0.0077 میلی گرم در روز حاصل شد. نیمه عمر آترازین در خاک سنگین به طور معنی داری کمتر از خاک سبک بود، به طوریکه در دماهای 10، 20 و 30 درجه سانتی گراد نیمه عمر آن در خاک سبک به ترتیب 693، 364.5، 138.6 و در خاک سنگین به ترتیب 277.2، 157.5 و 90 روز بود. به طور کلی نتایج حاصل از این آزمایش نشان دادند که ماندگاری آترازین در خاک بافت سنگین به مراتب کمتر از خاک بافت سبک است و روند سرعت تجزیه و تغییرات و نیمه عمر آترازین تحت تاثیر دماهای مختلف از قانون آرنیوس تبعیت می کند.

گیاه دارویی سنبل الطیب گیاهی استوار و چند ساله است که به عنوان آرام بخش طبیعی بوده و بهترین جایگزین داروی شیمیایی دیازپام می باشد. در نمونه برداری هایی از این گیاه از مزارع پژوهشکده گیاهان دارویی جهاد دانشگاهی، پژمردگی با علایم پوسیدگی و سیاه شدگی ریزوم و ریشه مورد توجه قرار گرفت. نمونه های جمع آوری شده پس از ضد عفونی در محیط غذایی PDA کشت گردیدند. سه روز بعد جدایه هایی از دو جنس قارچ Rhizoctonia  و Fusarium  روی قطعات نمایان و خالص سازی شدند. جدایه جنس رایزوکتونیا پس از خالص سازی از طریق کشت نوک ریسه در تاریکی قرار داده شد. هیف های قارچ تعیین قطر و رنگ آمیزی هسته صورت گرفت که در هر سلول هیف چند هسته مشاهده شدند. با توجه به سایر مشخصات، گونه مذکور R. solani شناسایی گردید. از ماکروکنیدی های جدایه قارچ فوزاریوم کشت تک اسپور به عمل آمد و بعد از 24 ساعت تک اسپور های رشد یافته جهت شناسایی به محیط کشت اختصاصی  CLAو جهت اسپورزایی به محیط کشت PDA انتقال یافتند. کلنی این قارچ بعد از هفت روز در محیط PDA به رنگ سفید متمایل به کرم در سطح رویی و به رنگ کرم با حالتی فشرده در سطح تحتانی پتری مشاهده گردید که بر اساس مشخصات مورفولوژیکی جدایه فوزاریوم روی محیط کشت اختصاصی CLA و با توجه به کلید های لسی و سومرل - گرلاخ و نیرنبرگ، گونه F. solani تشخیص داده شد. آزمایش بیماری زایی دو جدایه در شرایط آزمایشگاهی انجام گردید. هر دو گونه قارچ Fusarium solani و Rhizoctonia solani  برای اولین بار از روی گیاه دارویی سنبل الطیب در ایران گزارش شده اند.

به منظور بررسی تاثیر میزان نیتروژن و دوره های زمانی تداخل علف های هرز بر عملکرد و اجزا عملکرد ذرت (Zea mays L.)، آزمایشی در سال 1383 در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد، به صورت فاکتوریل و در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار به اجرا در آمد. فاکتور اول، میزان نیتروژن (184 و 368 کیلوگرم در هکتار) و فاکتور دوم دوره رقابت ذرت با علف های هرز بر مبنای مراحل رشدی ذرت بود. این دوره ها شامل سه سطح عاری از علف های هرز تا مراحل 4، 8 و 12 برگی ذرت و سه سطح آلوده به علف های هرز تا مراحل 4، 8 و 12 برگی ذرت بود. دو سطح دیگر شامل کرت های عاری از علف هرز و آلوده به علف هرز تا پایان دوره رشد ذرت نیز به عنوان شاهد در نظر گرفته شدند. در این آزمایش تاثیر تداخل علف های هرز بر عملکرد و اجزا عملکرد ذرت معنی دار بود و با افزایش مدت زمان تداخل علف های هرز عملکرد دانه کاهش یافت. اما افزایش میزان نیتروژن از 184 کیلوگرم در هکتار به 368 کیلوگرم در هکتار تاثیر معنی داری بر عملکرد دانه ذرت نداشت و در مواردی (تیمارهای آلوده تا 12 برگی و تداخل تمام فصل) به دلیل فشار زیاد رقابت از سوی علف های هرز، افزایش نیتروژن موجب کاهش عملکرد دانه ذرت شد.