بررسی جدایه‌های عامل بیماری پوسیدگی ریشه و ساقه فوزاریومی خیار گلخانه‌ای با استفاده از آزمون بیماریزایی، گروه‌های سازگاری رویشی و نشانگر مولکولی

پژوهش های حفاظت گیاهان ایران

مقاله 4، دوره 32، شماره 1 - شماره پیاپی 39، خرداد 1397، صفحه 49-57   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jpp.v32i1.59637

نویسندگان

موسی نجفی نیا^{* 1}؛ ایمان شهابی²؛ سعید رضائی³

¹مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی جنوب استان کرمان، جیرفت

²دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات، تهران

³دانشگاه آزاد اسلامی

چکیده

بیماری پوسیدگی ریشه و ساقه خیار ناشی از قارچ Fusarium oxysporum f. sp. radicis- cucumerinum یکی از بیماری‌های مهم و محدود کننده کشت خیار در دنیا و برخی مناطق ایران است. به‌منظور مطالعه و بررسی تنوع ژنتیکی این بیمارگر در منطقه جیرفت و کهنوج در سال‌های زراعی 1392 - 1389 تعداد 45 نمونه خیار دارای علائم به آزمایشگاه منتقل و اقدام به جداسازی بیمارگر گردید. تنوع ژنتیکی جدایه‌ها با استفاده از آزمون بیماری‌زایی، گروه‌های سازگاری رویشی و نشانگر ملکولی RAPD مورد بررسی قرار گرفت. اغلب جدایه‌های به‌دست ‌آمده در این تحقیق قدرت بیماری‌زایی بالایی نشان دادند. در بررسی سازگاری رویشی، 288 جهش ‌یافته نیت به دست آمد که 4/53% از جهش‌یافتگان نیت در کلاس فنوتیپی nit1، 2/25% در کلاس فنوتیپی nit 3 و 4/21% آن‌ها در کلاس فنوتیپی nit M قرار گرفتند. سه گروه سازگاری رویشی شناسایی و به‌صورت اختیاری VCG-B,VCG-A و VCG-C نام‌گذاری شدند. در مطالعات ملکولی، آغازگرهای تصادفی سری SBS با نشانگر مولکولی RAPD منجر به تکثیر باندهایی در گستره 250 تا 2500 جفت باز گردید. نتایج تجزیه خوشه‌ای، جدایه‌ها را در سطح تشابه 84 درصد در دو خوشه قرار داد که بیانگر تشابه ژنتیکی بالای جدایه‌ها است. این اولین مطالعه بررسی تنوع ژنتیکی در جدایه‌های قارچ Forc با استفاده از گروه‌های سازگار رویشی و نشانگر مولکولی RAPD در جمعیت‌های این‌گونه در ایران است.

کلیدواژه‌ها

پوسیدگی ریشه و ساقه؛ تنوع ژنتیکی؛ خیار؛ فوزاریوم

مراجع

1- Ahn I. P., Chung H. S., and Lee Y. H. 1998. Vegetative compatibility groups and pathogenicity among isolates of Fusarium oxysporun f. sp. cucumerinum. Plant Disease, 82: 244-246.

2- Alves Santos F. M., Martinez B. D., Rodriguez M. M. C., and Diez J. J. 2007. Cultural characteristics, pathogenicity and genetic diversity of Fusarium oxysporum isolates from tobacco fields in Spain. Physiological and molecular Plant Pathology, 71: 26-32.

3- Armstrong G. M., and Armstrong J. K. 1978. Formae specialis and races of Fusarium oxysporum causing wilt of Cucurbitaceae. Phytopathology, 68: 19- 28.

4- Bouhot D. 1981. Some aspects of the pathogenic potential in formae specialis and races of Fusarium oxysporum on cucurbitaceae. Pages 318-326 in: Fusarium: Disease, Biology, and Taxonomy. P. E. Nelson T. A. Toussoun and R. J. Cook eds. Pennsylvania State University Press, University Park.

5- Cerkauskas R. F., Brown J., and Ferguson G. 2001. First report of Fusarium stem and root rot of greenhouse cucumber caused by Fusarium oxysporum f. sp. radicis-cucumerinum in Ontario. Plant Disease, 85(9): 1028-1028

6- Correll J. C., Klittich C. J. R., and Leslie J. F. 1987. Nitrate nonutilizing mutants of Fusamm oxysporum and their use in vegetative compatibility tests. Phytopathology, 77: 1640- 1646.

7- Gerlagh M., and Blok W. J. 1988. Fusarium oxysporum f. sp. cucurbitacearum n. f. embracing all formae specialis of F. oxysporum attacking cucurbitaceous crops. Netherlan Journal of Plant Pathology, 94: 17-31.

8- Karaca G., and Kahveci E. 2010. First report of Fusarium oxysporum f. sp. radicis-cucumerinum on cucumbers in Turkey. Plant Pathology, 59(6): 1173-1174

9- Mehmet T. F., and Kurt S. 2010. Pathogenicity, vegetative compatibility and amplified fragment length polymorphism (AFLP) analysis of Fusarium oxysporum f. sp. radicis-cucumerinum isolates from Turkish greenhouses. Phytoparasitica, 83(3): 253-260.

10- Moreno A., Alferez A., Aviles M., Dianez F., Blanco R., Santos M., and Tello J. C. 2001. First report of Fusarium oxysporum f. sp. radicis-cucumerinum on cucumber in Spain. Plant Disease, 85(11): 1206-1206.

11- Najafiniya M., and Shahabi I. 2013. Genetic diversity among Iranian isolates of Fusarium oxysporum f. sp. radicis-cucumerinum using vegetative compatibility groups and RAPD molecular marker. Asian Mycological Congress 2013 and the 13th International Marine and Freshwater Mycology symposium. China National Convention Center (CNCC), Beijing, China, August 19-23, 2013, p56.

12- Najafinia M., and Sharma P. 2009. Cross pathogenicity among isolates of Fusarium oxysporum causing wilt in cucumber and muskmelon. Indian phytopathology, 62(1): 9-13.

13- Najafinia M., and Sharma P. 2011. Characterization of Indian isolates of Fusarium oxysporum f. sp. cucumerinum using vegetative compatibility groups (VCGs) and RAPD assay. Indian phytopathology, 64(1): 12-18.

14- Nelson P. E., Toussoum T. A., and Marasas W. F. O. 1983. Fusarium species: A Illustrated manual for identification. The Pennsylvania State University Press, 226 pp.

15- Puhalla J. E. 1985. Classification of strains of Fusarium oxysporum on the basis of Vegetative Compatibility. Canadian Journal of Botany, 63: 179-183.

16- Punja Z. K., and Parker M. 2000. Development of Fusarium root and stem rot, a new disease on greenhouse cucumber in British Columbia, caused by Fusarium oxysporum f.sp. radicis-cucumerinum. Canadian Journal of Plant Pathology, 22: 349–63.

17- Shahriari D., and Zare R. 2006. Fusarium stem and root rot of greenhouse cucumber. Proceedings of the 17th Iranian Plant Protection Congress, Karaj, Iran (In Persian).

18- Shahriari D., Molavi E., Aminian H., and Etebarian H. R. 2011. Histopathological response of resistant and susceptible cultivars of cucumber to Fusarium oxysporum f.sp. radicis-cucumerinum, the causal agent of Fusarium stem and root rot. Seed and Plan Production Journal 27(1): 375-391. (In Persian with English summary)

19- Vakalounakis D. J. 1996. Root and stem rot of cucumber caused by Fusarium oxysporum f. sp. radicis-cueumerinum f. sp. nov. Plant Disease, 80: 313-316.

20- Vakalvunakis D. J., and Fragkiadakis G. A. 1999. Genetic diversity of Fusarium oxysporum isolates from cucumber differentiation by pathogenicity, vegetative compatibility and RAPD fingerprinting. Phytopathology, 89: 161-168.

21- Vakalounakis D. J., Doulis A. G., and Klironomou E. 2005. Characterization of Fusarium oxysporum f. sp. radicis-cucumerinum attacking melon under natural conditions in Greece. Plant Pathology, 54: 339–346.

22- Vakalounakis DJ., Wang Z., Fragkiadakis GA., Skaracis GN., and Li D-B. 2004. Characterization of Fusarium oxysporum isolates obtained from cumber in China by pathogenicity, VCGs and RAPD. Plant Disease, 88: 645–9.

23- Vatchev T. D. 2007. First report of Fusarium root and stem rot of greenhouse cucumber caused by Fusarium oxysporum f.sp. radicis-cucumerinum in Bulgaria. Bulgarian Journal of Agricultural Science, 13: 151-152.

24- Vatchev T. D. 2015. Fusarium root and stem rot of greenhouse cucumber: aerial distribution of inoculum. Bulgarian Journal of Agricultural Science, 21: 650–654.

25- Woltz SS., Jones JP., and Scott JW. 1992. Sodium chloride, nitrogen source, and lime influence Fusarium crown rot severity in tomato. HortScience, 27: 1087-1088.