واکنش ژنوتیپ‌های آفتابگردان به نژادهای زنگ Puccinia helianthi در ایران

پژوهش های حفاظت گیاهان ایران

مقاله 3، دوره 32، شماره 1 - شماره پیاپی 39، فروردین 1397، صفحه 39-47   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jpp.v32i1.57000

نویسندگان

سیامک رحمانپور^{* 1}؛ علیرضا نبی بور²؛ ابوالقاسم خدابنده³

¹موسسۀ تحقیقات اصلاح و تهیۀ نهال و بذر

²موسسأ تحقیقات برنج کشور

³موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر

چکیده

بیماری زنگ آفتابگردان یکی از مهم‌‌ترین عوامل تهدید کنندۀ این گیاه در نواحی مهم کشت در ایران بوده و منابع مقاومت به آن در ژرم پلاسم میزبان دست یافتنی می‌باشد. طی سال 1389 نمونه‌‌های برگ آفتابگردان آلوده به بیماری زنگ از استان‌های گلستان و آذر‌بایجان غربی جمع‌آوری شده و در مجموع هشت جدایه از این مناطق برای شناسایی نژادهای فیزیولوژیک روی رقم حساس رکورد مایه‌زنی گردیدند. سپس با روش تک پوستول کردن، عمل خالص‌سازی صورت گرفت. جدایه‌های قارچ پس از تولید انبوه در اتاقک‌های مجزای گلخانه بر روی سری نه تایی ارقام افتراقی آفتابگردان مایه‌زنی گردیدند. نتایج به دست آمده حاکی از تفاوت فیزیولوژیک جدایه‌های این دو منطقه و وجود دو نژاد مستقل می‌باشند. با توجه به تشابهات بیماری‌زایی روی لاین‌های افتراقی مشترک، نژادهای شمارۀ 302 و 300 به ترتیب برای مناطق گلیداغ (گلستان) و خوی در استان آذربایجان غربی معرفی می‌شوند. بررسی‌های مقاومت ژرم پلاسم آفتابگردان به بیماری زنگ نیز در شرایط کنترل شدۀ گلخانه صورت پذیرفت. این آزمایش‌ها با کاربرد روش مایه‌زنی گردپاشی با پودر تالک و استفاده از نژادهای شناسایی شده به اجرا در آمدند. نتایج حاصل نشان داد که هیبرید قاسم و لاین نگهدارندۀ باروری آن به نژاد 302 و هیبرید برزگر و لاین مربوطۀ آن به هر دو نژاد زنگ مقاوم هستند. از میان شش عدد تک بوته‌های مقاوم رقم گابور تنها ژنوتیپ G-445 در مقابل هر دو نژاد بیمارگر مقاومت داشت.

کلیدواژه‌ها

جدایه؛ ژنوتیپ؛ لاین‌های افتراقی؛ مقاومت؛ نژادهای فیزیولوژیک

مراجع

1- Abbasi S., and Alizadeh A. 2000. Histological study of sunflower rust and identification of its race 3 in Mazandaran and Golestan provinces. Iranian Journal of Plant Pathology. 36 (3-4): 207-219. (In Persian with English abstract)

2- Alizadeh A., and Abbasi S. 2001. Evaluation of some genetic materials for resistance to the prevalent race of Puccinia helianthi in Mzandaran and Golestan provinces. Iranian Journal of Plant Pathology. 37 (1-2): 15-27. (In Persian with English abstract)

3- Bulos M., Ramos M.L., Altieri E., and Sala C.A. 2013. Molecular mapping of a sunflower rust resistance gene from HAR6. Breeding Science 63: 141–146.

4- Gulya T.J., and Masirevic S. 1995. Proposed methodologies for inoculation of sunflower with Puccinia helianthi and for disease assessment. The FAO European Research Network on Sunflower 31:31-47.

5- Gulya T.J., Kong G., and Brothers M. 2000. Rust resistance in wild Helianthus annuus and variation by geographic origin, P. I38-42, Proceedings of the 15th International Sunflower Conference, Toulouse, France.

6- Friskop A.J., Gulya T.J., Jordahl J., Ramsett M., Humann R., Acevedo M., Harveson R., and Markell S. 2012. Determination of Puccinia helianthi races in the United States Northern Great Plains. Proceedings of 18th International Sunflower Conference. 27 February-1 March. Mar del Plata, Argentina. Vol.2: 1-4.

7- Friskop A.J., Gulya T.J., Halley S.A., Schatz B.G., Schaefer J.P., Jordahl J.G., Meyer S.M., Misek K.W., Hendrickson P., and Markell S.G. 2015a. Effect of fungicide and timing of application on management of sunflower rust. Plant Disease. 99: 1210-1215.

8- Friskop A.J., Gulya T.J., Harveson R.M., Humann R.M., Acevedo M., and Markell S.G. 2015b. Phenotypic diversity of Puccinia helianthi (sunflower rust) in the United States from 2011 and 2012. Plant Disease. 99:1604-1609.

9- Jing L., Xu X., Jing J., Li L., and Navi S.S. 2015. Determination of physiological races and evaluation of sunflower for resistance to Puccinia helianthi Schw. Journal of Phytopathology 163: 507–512.

10- Kong G. 1999. Briefing notes for sunflower rust characterization. Information on techniques used for study of rust, P.5, Farming Systems Institute, Toowoomba, Queensland.

11- Lambrides C.J., and Miller J.F. 1994. Inheritance of rust resistance in a source of MC29 sunflower germplasm. Crop Science 34:1225-1230.

12- Madjidieh-Ghassemi Sh., Malihipour A., and Khiyawi M. 1995. Evaluation of tolerance in some sunflower cultivars to Puccinia helianthi Schw. in field condition. Proceedings of the 12th Iranian Plant Protection Congress. 2-7 September, Karaj, Iran. 116.

13- Miller J.F., Rodriquez R.H., and Gulya T.J. 1992. Evaluation of genetic materials for inheritance of resistance to race 4 rust in sunflower, P. 361-365, Proceedings of the 13th International Sunflower Conference, Pise, Italy.

14- Patil P.V., Kachapur M.R., and Anahosur K.H. 1998. Identification of physiological races of Puccinia helianthi in India. Indian Phytopathology 51(4):376-378.

15- Qi L.L., Gulya T., Seiler G.J., Hulke B.S., and Vick B.A. 2011a. Identification of resistance to new virulent races of rust in sunflowers and validation of DNA markers in the gene pool, Phytopathology 101:241- 249.

16- Qi L.L., Hulke B.S., Vick B.A., and Gulya T.J. 2011b. Molecular mapping of the rust resistance gene R4 to a large NBS-LRR cluster on linkage group 13 of sunflower, Theoritical Applied Genetics 123:351–358.

17- Rahmanpour S. 2010. Identification of physiological races of sunflower rust and reaction of the genotypes to the disease in Iran, P: 176-180, Proceedings of International Symposium of Sunflower Breeding on Resistance to Diseases, Krasnodar, Russia.

18- Rahmanpour S. 2004a. Study on the resistance to rust, Puccinia helianthi, in sunflower germplasm under controlled conditions. Proceedings of the 16th Iranian Plant Protection Congress. Tabriz, Iran. Vol. 2:294. (In Persian with English abstract)

19- Rahmanpour S. 2004b. An investigation on physiological variation in races of sunflower rust, Puccinia helianthi, and downy mildew, Plasmopara halstedii. Proceedings of the 16th Iranian Plant Protection Congress. Tabriz, Iran. Vol. 2:300. (In Persian with English abstract)

20- Rashid K.Y. 1992. New virulent pathotypes of sunflower rust in Canada, P. 772-778, Proceedings of the 13th International Sunflower Conference, Pise, Italy.

21- Sackston W.E. 1992. Managing the major sunflower diseases: From cultural practices to breeding for resistance, P. 667-669, Proceedings of the 13th International Sunflower Conference, Pise, Italy.

22- Sendall B.C., Kong G.A., Goulter K.C., Aitken E.A.B., Thompson S.M., Mitchell H.M., Kochman J.K., Lawson W., Shatte T., and Gulya T.J. 2006. Diversity in the sunflower: Puccinia helianthi pathosystem in Australia. Australasian Plant Pathology. 35:657–670.

23- Skoric D. 1988. Breeding for resistance to diseases and pests, Journal of Edible Oil Industry 25:25-40.

24- Tan A.S. 2010. Identification of rust (Puccinia helianthi Schw.) races in sunflower (Helianthus annuus L.) in Turkey. Helia 33: 181-190.

25- Vicente P.M., and Zazzerini A. 1997. Identification of sunflower rust (Puccinia helianthi) physiological races in Mozambique. Helia 20(27):25-30.