وقوع ویروس‌های مهم گندم در استان خوزستان

پژوهش های حفاظت گیاهان ایران

مقاله 1، دوره 36، شماره 1 - شماره پیاپی 55، خرداد 1401، صفحه 1-8   

نوع مقاله: مقاله کوتاه پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jpp.2021.73451.1056

نویسندگان

محسن حسنی¹؛ مائده لطفی پور^{* 2}؛ محمد قاسمی نژاد³؛ محمدحسین طبیب⁴؛ مهدی بایمانی⁵

¹بیماری‌شناسی گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ایلام، ایلام، ایران

²دانش آموخته دکتری ویروس شناسی از دانشکده کشاورزی دانشگاه شیراز

³زراعت، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران

⁴علف‌های هرز، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

⁵بیماری‌شناسی گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران

چکیده

بیماری­های ویروسی در غلات به لحاظ اقتصادی از مهمترین عوامل بیماری­زای این محصولات به حساب می­آیند. در این مطالعه وقوع سه ویروس مهم در گندم به نام­های ویروس کوتولگی گندم (Wheat dwarf virus, WDV)، ویروس کوتولگی زرد جو (Barley yellow dwarf virus, BYDV)  (گونه‌ی MAV) و ویروس موزائیک مخطط گندم ((Wheat streak mosaic virus, WSMV در استان خوزستان مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور در سال زراعی 1399-1400، از مزارع گندم در شهرستان­های شادگان، الهایی، ملاثانی، شوش، اندیمشک و رامهرمز نمونه برداری صورت گرفت. نمونه­ها توسط آزمون الایزا (Enzyme-linked immune sorbent assay, ELISA) با آنتی­بادی­های اختصاصی مربوط به هر ویروس مورد ارزیابی قرار گرفتند. بررسی­ها نشان داد که از 570 نمونه آزمایش شده با علائم کوتولگی، زردی و موزائیک، 172 نمونه (30 درصد) آلوده به WDV، 127 نمونه (22 درصد) آلوده به BYDV-MAV و 29 نمونه (5 درصد) آلوده بهWSMV  بودند. بدین ترتیب، WDV به عنوان عامل اصلی کوتولگی و زردی­های گندم استان خوزستان معرفی گردید. علاوه بر این، آلودگی مخلوط به دو یا چند ویروس در بین نمونه­ها نیز بررسی شد. حضور همزمان دو ویروس WDV و BYDV-MAV در 9 درصد از نمونه­ها مشاهده شد، در حالی‌که آلودگی مخلوط بین WSMV وWDV یا WSMV و BYDV-MAV دیده نشد. این اولین گزارش از بررسی گسترده در مورد فراوانی ویروس­ها‌‌ی ذکر شده در مزارع گندم استان خوزستان می‌باشد که نتایج آن زمینه را برای کارهای تکمیلی از جمله تایید مولکولی ویروس­ها، ارزیابی خسارت آنها و بررسی حساسیت و مقاومت ارقام مختلف گندم در شرایط آزمایشگاهی و مزرعه­ای فراهم خواهد نمود.

کلیدواژه‌ها

الایزا؛ ویروس کوتولگی گندم؛ ویروس کوتولگی زرد جو گونه‌ی MAV؛ ویروس موزائیک مخطط گندم

مراجع

1-Achon, M.A., Serrano, L., Ratti, C., & Rubies-Autonell, C. (2006). First detection of wheat dwarf virus in barley in Spain associated with an outbreak of barley yellow dwarf. Journal of Plant Disease 90(7): 907-976.

2-Afsharifar, A., Masumi, M., Sadeghi, M.S., Yassaie, M., & Esmailzadeh, A. (2004). Barley yellow dwarf virus and Cereal yellow dwarf viruses in Iran. In: Proceedings of the 16^th Iranian Plant Protection Congress. Tabriz, p 76. (In Persian with English abstract)

3-Ákos, M., Richard, G., Mária, P., & Péter, F. (2002). Multiple virus infection of wheat in South Hungary. Cereal Research Communications 30(3): 329-334.

4-Appel, J.A., DeWolf, E., Bockus, W.W., Todd, T., & Bowden, R.L. (2010). KANSAS COOPERATIVE PLANT DISEASE SURVEY REPORT PRELIMINARY 2010 KANSAS WHEAT DISEASE LOSS ESTIMATES AUGUST 4, 2010.

5-Awika, J.M. (2011). Major cereal grains production and use around the world. In Advances in cereal science: implications to food processing and health promotion (pp. 1-13). American Chemical Society.

6-Behjatnia, S.A.A., Afsharifar, A.R., Tahan, V., Motlagh, M.H., Gandomani, O.E., Niazi, A., & Izadpanah, K. (2011). Widespread occurrence and molecular characterization of Wheat dwarf virus in Iran. Australasian Plant Pathology 40(1): 12-19.

7-Bendahmane, M., Schalk, H.J., & Gronenborn, B. (1995). Identification and characterization of wheat dwarf virus from France using a rapid method for geminivirus DNA preparation. Phytopathology 85(11): 1449-1455.

8-Chrpová, J., Veškrna, O., Palicová, J., & Kundu, J.K. (2020). The evaluation of wheat cultivar resistance and yield loss thresholds in response to barley yellow dwarf virus-PAV infection. Agriculture 10(1): 20.

9-Chuang, W.P., Rojas, L.M.A., Khalaf, L.K., Zhang, G., Fritz, A.K., Whitfield, A.E., & Smith, C.M. (2017). Wheat genotypes with combined resistance to wheat curl mite, wheat streak mosaic virus, wheat mosaic virus, and triticum mosaic virus. Journal of Economic Entomology 110(2): 711-718.

10-Foolad, P., & Izedpanah, K. (1986). Identification of wheat streak mosaic virus in Iran. Iran Agricultural Research 5(2): 73-84.

11-Hadi, B.A.R., Langham, M.A.C., Osborne, L., & Tilmon, K.J. (2011). Wheat streak mosaic virus on wheat: biology and management. Journal of Integrated Pest Management 2(1): 1-5.

12-Izadpanah, K., & Lister, R.M. (1991). Identification of barley yellow dwarf virus serotypes in Iran. In: Proceedings of the 10^th Iranian Plant Protection Congress. Kerman. (In Persian with English abstract)

13-Izadpanah, K., & Kamran, R. (1995). Viral diseases of wheat in Eghlid region of Fars. In: Proceedings of the 12^th Iranian Plant Protection Congress. Karaj, p29. (In Persian with English abstract)

14-Jarošová, J., Chrpová, J., Šíp, V., & Kundu, J. K. (2013). A comparative study of the Barley yellow dwarf virus species PAV and PAS: distribution, accumulation and host resistance. Plant Pathology 62(2): 436-443.

15-Khine, M.O., Michaela, B., Yan, L.I.U., Kundu, J.K., & Wang, X.F. (2020). Molecular diversity of barley yellow dwarf virus-PAV from China and the Czech Republic. Journal of Integrative Agriculture 19(11): 2736-2745.

16-Koenig, R. (1981). Indirect ELISA methods for the broad specificity detection of plant viruses. Journal of General Virology 55(1): 53-62.

17-Liu, Y., Khine, M.O., Zhang, P., Fu, Y., & Wang, X. (2020). Incidence and distribution of insect-transmitted cereal viruses in wheat in China from 2007 to 2019. Plant disease 104(5): 1407-1414.

18- Lotfipour, M., Behjat Nia, A.A., Afshari Far, A.R., & Izadpanah, K.A. (2013). Distribution and partial biological characterization of wheat and barley strains of wheat dwarf virus in Iran. Iranian Journal of Plant Pathology 49(1): 17-31.

19-Mathre, D.E. (1997). Compendium of barley diseases. D. E. Mathre (Ed.). St. Paul: APS press.

20-Martin, T.J. (1978). Procedures for evaluating wheat streak mosaic virus resistance [Aceria tulipae as insect vector]. Plant Disease Reporter 62(2): 1062-1066.

21-Manurung, B., Witsack, W., Mehner, S., Grüntzig, M., & Fuchs, E. (2005). Studies on biology and population dynamics of the leafhopper Psammotettix alienus Dahlb. (Homoptera: Auchenorrhyncha) as vector of Wheat dwarf virus (WDV) in Saxony-Anhalt, Germany. Journal of Plant Diseases and Protection 112: 497-507.

22-Masumi, M., Izadpanah, K., Joukar, L., & Kheradnam, M. (2001). Assessment of losses by wheat streak mosaic virus. Iranian Journal of Plant Pathology 37(3-4): 221-232. (In Persian with English abstract)

 23-Masumi, M., Zare, M., Rastgar, M., & Izadpanah, K. (2006). Variation of Iranian isolates of wheat streak mosaic virus based on CP-UTR sequence analysis. In: Proceedings of the 17^th Iranian Plant Protection Congress. Karaj, p 36. (In Persian with English abstract)

24-Najar, A., Makkouk, K.M., Boudhir, H., Othman, F.B., Zarouk, R., Bessai, R., & Kumari, S.G. (2000). Viral diseases of cultivated legume and cereal crops in Tunisia. Viral Diseases of Cultivated Legume and Cereal Crops in Tunisia 1000-1010.

25-Oswald, J.W., & Houston, B.E. (1953). The yellow-dwarf virus disease of cereal crops. Phytopathology 43(3): 128-136.

26-Parizipour, M.G., Behjatnia, S.A.A., Afsharifar, A., & Izadpanah, K. (2016). Natural hosts and efficiency of leafhopper vector in transmission of Wheat dwarf virus. Journal of Plant Pathology 98(3): 483-492.

27-Parizipour, M.H.G., Ramazani, L., & Sardrood, B.P. (2018). Temperature affected transmission, symptom development and accumulation of Wheat dwarf virus. Plant Protection Science 54(4): 222-233.

28- Erlund, P. (2007). Experiences of Wheat dwarf virus in Finland 2004-2007. NJF Report 3(5): 33.

29-Rabenstein, F., Sukhacheva, E., Habekuß, A., & Schubert, J. (2005). Differentiation of Wheat dwarf virus isolates from wheat, triticale and barley by means of a monoclonal antibody. In: Proceedings of the X Conference on Viral Diseases of Gramineae in Europe, Louvain-la-Neuve, Belgium, pp. 12-14.

30-Rastgou, M., Khatabi, B., Kvarnheden, A., & Izadpanah, K. (2005). Relationships of Barley yellow dwarf virus-PAV and Cereal yellow dwarf virus-RPV from Iran with viruses of the family Luteoviridae. European Journal of Plant Pathology 113(3): 321-326.

31-Rouhani, S.F., Yassaie, M., & Sharzei, A. (2015). Effects of dual infections of Barley yellow dwarf virus (BYDV-PAV) and Wheat streak mosaic virus (WSMV) on WSMV titer, symptom severity and some yield components of wheat. Iranian Journal of Plant Pathology 51(2): 141-161.

32-Sahragard, N., Izadpanah, K., Babaee, G., Eshaghe, R., Afsharifar, A.R., & Masumi, M. (2010). Integrated management of viral diseases of winter wheat in Chahar Mahal va Bakhtiari province. Iranian Journal of Plant Pathology 46(2): 135-152.

33- Singh, K., Wegulo, S.N., Skoracka, A., & Kundu, J.K. (2018). Wheat streak mosaic virus: a century old virus with rising importance worldwide. Molecular Plant Pathology 19(9): 2193-2206.

34-Smith, H.C. (1963). Aphid species in relation to the transmission of barley yellow dwarf virus in Canada. New Zealand Journal of Agricultural Research 6(1): 1-12.

35-Vacke, J. (1961). Wheat dwarf virus disease. Biologia Plantarum 3(3): 228-233.

36- Xie, J., Wang, X., Liu, Y., Peng, Y., & Zhou, G. (2007). First report of the occurrence of Wheat dwarf virus in wheat in China. Plant Disease 91(1): 111-117.

37-Wang, Y., Mao, Q., Liu, W., Mar, T., Wei, T., Liu, Y., & Wang, X. (2014). Localization and distribution of Wheat dwarf virus in its vector leafhopper, Psammotettix alienus. Phytopathology 104(8): 897-904.