پديد آورنده :
عادلي، ربابه
عنوان :
تنوع ژنتيكي جدايه هاي Pyricularia oryzae عامل بيماري بلاست برنج و شناسايي توكسين هاي آن
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
گياهپزشكي (بيماري شناسي گياهي)
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
شانزده، 113 ص. مصور، جدول
استاد راهنما :
بهرام شريف نبي
استاد مشاور :
محمد جوان نيكخواه
توصيفگر ها :
بلاست برنج , Pyricularia oryzae , تنوع ژنتيكي , نشانگر SSRE , متابوليت هاي ثانويه , GC-MS
استاد داور :
امير مساح، مجيد طالبي
تاريخ ورود اطلاعات :
1398/12/14
رشته تحصيلي :
مهندسي كشاورزي
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1398/12/14
چكيده فارسي :
چكيده بيماري بالست برنج Pyricularia oryzae يكي از مهمترين بيماريهاي برنج در اكثر مناطق جهان به شمار ميرود كه معموال ساالنه خسارت قابلتوجهي روي برنج ايجاد ميكند استفاده از ژنهاي مقاومت اختصاصي جهت كنترل بيماري بالست برنج در شرايط مزرعه با موفقيت دائمي و پايدار همراه نبوده است عوامل متعددي در ايجاد تنوع ژنتيكي و نوتركيبي قارچ عامل بالست برنج دخالت داشته و با توليد نژادهاي بيماريزاي جديد قادر هستند بر مقاومت ميزبان غلبه نمايند بنابراين جهت موفقيت در اصالح و بهكارگيري ارقام مقاوم مطالعه تنوع ژنتيكي و استفاده از آنها براي مديريت بيماري ميتواند ابزار مفيدي در كمك به ايجاد الينهاي مقاوم در هر منطقه باشد از طرف ديگر منشأ بيوشيميايي بيماريزايي قارچ عامل بالست دقيقا معلوم نيست روشهاي متابولوميك قادر به شناسايي متابوليتهاي مشتق شده از قارچهاي فعال در محيط است و اطالعات ارزشمندي را فراهم ميكند تا در درك بيماريزايي حساسيت يا مقاومت القايي شيميايي مورداستفاده قرار گيرد در اين پژوهش 86 جدايه جمعآوريشده اين قارچ از مناطق عمده برنجكاري كشور با استفاده از نشانگر ريز ماهواره بررسي شدند بدين منظور پس از استخراج DNA تشخيص مولكولي جدايههاي قارچي با استفاده از جفت آغازگرهاي 5 ITS4 ITS انجام گرفت و سپس از 01 جفت آغازگر ريزماهواره SSR براي ارزيابي تنوع ژنتيكي بين و درون جمعيت هاي قارچي استفاده شد امتيازبندي باندها در محدوده آللي مورد انتظار روي ژل واسرشت 6 پلي آكريل آميد انجام و تجزيهوتحليل دادهها به كمك نرمافزار 52 3 PowerMarker V صورت گرفت دندروگرام مربوطه بر اساس ضريب تشابه ني 3891 به روش NJ ترسيم شد تجزيه واريانس دادهها نيز بر مبناي روش AMOVA با نرمافزار 1 3 Alrequin انجام شد جهت تعيين تيپ آميزشي از تكنيك Multiplex PCR با استفاده از آغازگرهاي 1 L و 2 L براي تكثير آلل 1 Mat 1 و آغازگرهاي 1 T و 2 T جهت تكثير آلل 2 1 Mat استفاده گرديد پس از انجام آزمون بيماريزايي جدايههاي منتخب يك جدايه جهت شناسايي تركيبات توكسيني انتخاب و عمل استخراج توكسين قارچ توسط اتيل استات انجام شد حالل توسط Rotary evaporator تبخير و نمونه موردنظر در متانول حل گرديد پس از انجام آزمون زيست سنجي نمونه هاي استخراج شده روي قطعات برگ برنج تركيبات موجود توسط دستگاه كروماتوگرافي گازي جرمي GC MS از طريق كتابخانه Wiley شناسايي شد بر اساس نتايج حاصل از تجزيهوتحليل دادههاي SSR تعداد آللهاي قارچ در هر مكان ژني از سه تا 31 آلل متغير بود و متوسط تعداد آنها در هر مكان 78 6 تعيين شد ميانگين تنوع ژني مشاهدهشده 3737 0و ميانگين شاخص 0 6980 PIC محاسبه گرديد كه بيانگر چندشكلي باال و كارايي مناسب آغازگر SSR در تفكيك جمعيت هاي قارچي بود بهاينترتيب جمعيتهاي قارچي به دو گروه طبقهبندي شدند جدايههاي منطقه كالت نادري استان خراسان رضوي از ساير جمعيتها مجزا شدند جدايههاي جمعآوريشده از استانهاي گيالن و مازندران نيز در يك شاخه قرار گرفتند كه نشاندهنده نزديكي منشأ جغرافيايي اين جمعيتها به يكديگر است مقدار شاخص FST جمعيتها نيز 73440 0 تعيين گرديد كه نشاندهنده تمايز ناچيز در زير جمعيتهاي قارچي ميباشد در تعيين تيپ آميزشي براي تمامي جدايهها فقط قطعه 255 جفت بازي تكثير شد بنابراين تيپ آميزشي تمامي جدايهها بهعنوان 1 1 Mat تعيين گرديد در اين تحقيق وجود تنها يكي از تيپهاي آميزشي در جمعيتهاي P oryzae نشاندهنده عدم رخداد توليدمثل جنسي در جمعيتهاي اين قارچ است اين واقعيت بيانگر اين مطلب است كه جمعيت قارچ در مناطق برنجكاري ايران از پتانسيل تغييرپذيري ژنتيكي بسيار بااليي برخوردار نيست و تنها مي توان عواملي نظير جهش يا تشكيل هتروكاريون در اثر پديده سازگاري رويشي را بهعنوان عوامل مؤثر در بروز تغييرات ژنتيكي نام برد در نتيجه آزمون زيست سنجي قطعات برگ برنج عالئم به صورت لكه هايي با مركز خاكستري و حاشيه قهوه اي تيره پديدار شد كه وجود تركيبات فيتوتوكسيك را در نمونه هاي استخراج شده نشان مي داد در نهايت آناليز كروماتوگرام GC MS از ميان تركيبات شناساييشده حضور تركيباتي شامل 2 1 1 2H Pyran 2 one 1 Naphthalenol Benzenedicarboxylic acid bis 2 ethylhexyl ester CAS Butyric acid Propanoic acid Gibberellic acid 9 Octadecanoic acid Hexadecanoic acid و Furan در جدايه موردبررسي بهعنوان تركيبات فيتوتوكسيني تأييد شد نتايج مطالعه حاضر توانايي قارچ P oryzae را در توليد تركيبات توكسيني نشان داد بنابراين دخالت اين توكسينها در ايجاد عالئم بالست يك احتمال است و درك صحيح شيمي تركيبات و نقش آن در بيماريزايي نياز به تحقيقات بيشتر دارد و تحقيقات فعلي بستر مناسبي براي اين امر فراهم ميكند كلمات كليدي بالست برنج Pyricularia oryzae تنوع ژنتيكي نشانگر SSR
چكيده انگليسي :
151 Roumen E Levy M and Notteghem J L 1997 Characterization of the European population of Magnaporthe grisea by DNA fingerprinting and path type analysis Eur J Plant Pathol 103 361 371 152 Row K Aist J R and Crill J P 1985 Mitosis in the rice blast fungus and its possible implications for pathogenic variability Can J Bot 63 1129 1134 153 Samiyappan R Amutha G Kandan A Nandakumar R Babu S Vijayasamundeeswari A Radjacommare R Ramanathan A and Balasubramanian P 2003 Purification and partial characterization of a phytotoxin produced by Sarocladium oryzae the rice sheath rot pathogen Arch Phytopathol Plant Protect 36 247 256 154 Sasaki A Tanaka K Sato Y Kuwahara S and Kiyota H 2009 First synthesis and absolute configuration of pyriculariol a phytotoxin isolated from rice blast fungus Magnaporthe grisea Use of microwave irradiation to control still coupling reaction products Tetrahedron lett 50 4637 4638 155 Sato Z and Kozaka T 1969 Metabolites of Pyricularia oryzae symptoms produced on leaf Annu Phytopathol Soc Jpn 35 97 Abstract 156 Semagn K Bjornstad A and Ndjiondjop M N 2006 An overview of molecular marker methods for plants Afr J Biotechnol 5 2540 2568 157 Shane s simple guide to F statistics 2005 University of Auckland Available on http www library auckland ac nz subject giudes bio pdfs 733Pop g stats 158 Shanmugapackiam S Muradi Sankar P Irulandi S and Raguchander T 2019 Identification of secondary metabolites from finger millet parts infected with Magnaporthe grisea by GC MS analysis Chem Sci Rev Lett 6 88 93 159 Shull V and Hamer J E 1994 Genomic structure and Variability in Pyricularia grisea In Rice Blast Disease Zeigler R S Leong S and Teng P S Eds Commonwealt Agriculture Bureaux International Wallingford England pp 65 86 160 Siddiq E A 1996 Developments in crop biotechnology In 50 Years of Crop Science Research in India Paroda R S and Chadha K L Eds Indian Council of Agricultural Research ICAR India pp 28 41 161 Siddiquee S Sujjat A Fatimah A Laila N and Vijay kumar S 2012 Separation and identification of hydrocarbons and other volatile compounds from cultures of Aspergillus niger by GC MS using two different capillary column and solvent J Saudi Chem Soc 3 1 4 162 Siegel D Rasenko T Koch M and Nehls I 2009 Determination of the Alternaria mycotoxin in tenuazonic acid in cereals by high performance liquid chromatography electrospray ionization ion trap multistage mass spectrometry after derivatization with 2 4 dinitrophenyl hydrazines J Chromatogr A 1216 4582 4588 163 Silue D Notteghem J L and Tharreau D 1992 Evidence of a Gene for Gene relationship in the Oryza sativa Magnaporthe grisea pathosystem Genetics 82 577 580 109
استاد راهنما :
بهرام شريف نبي
استاد مشاور :
محمد جوان نيكخواه
استاد داور :
امير مساح، مجيد طالبي
