توصيفگر ها :
pseudomonas coronafaciens , xanthomonas , pantoea , erwinia , بلايت برگ پياز
چكيده فارسي :
طي سال‌هاي اخير، يك نوع بيماري بلايت (سوختگي) برگي در برخي مزارع پياز استان اصفهان شيوع گسترده‌اي پيدا كرده است كه در كاهش كمي و كيفي اين محصول تاثير زيادي دارد. علايم اين بيماري كه در سه ماه تابستان روي برگ‌هاي پياز بروز مي‌كند، به صورت لكه‌هاي سر سوزني آبسوخته تا درشت كم رنگ خاكستري يا قهوه‌اي روشن ظاهر مي‌شود. با گذشت زمان لكه‌ها به هم پيوسته و به صورت نوارهاي سوخته قهوه‌اي رنگ سراسري درآمده، باعث خشكيدگي برگها مي‌شوند. به منظور سبب شناسي عامل يا عوامل بيمارگر باكتريايي اين بيماري، طي چندين نوبت در سال‌هاي 1399 و 1400 از مزارع مختلف در فريدن، داران و دامنه اصفهان نمونه برداري شد. از كشت نمونه‌هاي جمع آوري شده روي محيط Nutrient Agar (NA)، 85 جدايه باكتريايي بدست آمد كه يك نوع جدايه با كلني‌هاي سفيد رنگ، بر آمدگي كم و حاشيه ناصاف، فراواني بيشتري (65 جدايه) در بين آنها داشت كه در گروه I قرار گرفتند. جدايه‌هاي بدست آمده ديگر، كلني‌هاي زرد تا كرم رنگ داشتند كه به عنوان گروه II در نظر گرفته شدند. در اين گروه چهار جدايه با كلني‌هاي زرد شفاف، برآمده با حاشيه صاف در زير گروه IIa، 10 جدايه با كلني‌هاي زرد روشن روي NA وكلني‌هاي تيره با مركز سبز متاليك روي محيط EMB در گروه IIb و شش جدايه كرم رنگ روي NA و صورتي رنگ روي محيط YDC در گره IIc تقسيم بندي شدند. پس از اطمينان از بيماري زايي جدايه‌ها و تاييد تفاوت ويژگي هاي مورفوژيكي و بيوشيميايي زير گروه‌هاي IIa، IIb و IIc با يكديگر و با گروهI، DNA استخراج شده از جدايه‌هاي هر گروه و زير گروه، با استفاده از آغازگرهاي BOX1R و ERIC1R/ERIC2F تحت آزمون rep-PCR قرار گرفتند. الگوي باندي بدست آمده در اين انگشت نگاري ژنتيكي، تقسيم بندي قبلي جدايه‌ها بر اساس ويژگي هاي مورفولوژيكي و بيوشيميايي را تاييد كرد. جهت شناسايي جدايه‌هاي گروه اصلي اين پژوهش (گروه I)، از جفت آغازگرهاي اختصاصي جنس Burkholderia و گونه‌هاي B. gladioli و B. cepacia Complex (BCC) در واكنش PCR استفاده شدكه علايم مشابهي را در بيماري بلايت باكتريايي برگ پياز ايجاد مي‌كنند. در هيچكدام از اين واكنش‌هاي PCR، باندهاي اختصاصي مورد نظر تكثير نشد و احتمال دخالت گونه‌هاي جنس Burkholderia در بروز بيماري بلايت برگي پياز در استان اصفهان منتفي شد. در توالي يابي نوكلئوتيدي بخشي از ناحيه 16S rRNA جدايه‌هاي شاخص گروه I و زير گروه‌هاي IIa، IIb و IIc، تكثير شده با جفت آغازگر عمومي پروكاريوتها (27F/1492R) در واكنش PCR، مشخص شد كه اعضاي گروه I به عنوان جدايه‌هاي غالب، به جنس Pseudomonas، جدايه‌هاي زيرگروه IIa به جنس Xanthomonas، زيرگروه IIb به جنس Pantoea و زيرگروه IIc به جنس Erwinia تعلق دارند. طي واكنش‌هاي PCR با جفت آغازگرهاي توصيه شده براي Pseudomonas spp. (PA-GS-F/PA-GS-R، PsEG30F/PsEG790R و UP-1E/AprU) از DNA جدايه‌هاي شاخص گروه I، تك باندهاي مورد انتظار براي هر جفت آغازگر تكثير شد. توالي يابي نوكلئوتيدي اين قطعات DNA و مقايسه آنها با توالي‌هاي موجود در پايگاه داده NCBI نشان داد كه باكتري‌هاي گروه I در حد بسيار بالايي با (7/99%) با باكتري Pseudomonas coronafaciens شباهت دارند. اين باكتري در آمريكا به عنوان عامل زردي برگ‌هاي جوان (yellow buds) و بلايت برگ‌هاي مسن پياز شناخته شده است، ولي ناتواني جدايه‌هاي اصفهان در توليد رنگدانه‌هاي فلورسنت روي محيط كشت King´s B و همچنين عدم بروز علايم زردي برگ در نمونه‌هاي استان اصفهان، مانع از آن است كه باكتري P. syringae pv. coronafaciens به عنوان عامل بيماري لكه برگي پياز در استان اصفهان معرفي شود و لازم است مطالعات تاكسونوميكي عامل بيماري بلايت باكتريايي ادامه يابد.
چكيده انگليسي :
In recent years, leaf blight disease has been occurred widely in some onion fields of Isfahan province, which significantly reduce the quantity and quality of the crop products. The symptoms of disease, which develop on onion leaves in the three months of summer, appear as pin point water-soaked to large pale grey or light brown spots. Over the period, the spots are joined concurrently in necrotic brown strips, causing the leaves blighted. To investigate the bacterial causative agent(s) of the disease, several field surveys conducted in 1399-1400, and the symptomatic onion samples were collected from different farms of Fereidan, Daran and Damaneh in Isfahan province. By culturing the samples on Nutrient Agar (NA), 75 bacterial isolates were retrieved, of which an abundant type of isolate (55 isolates) with white, slow growing, irregular and raised colonies, was placed in the group I. The other isolates obtained infrequently with yellow to cream-colored colonies, deemed group II. Based on their colonial morphology, the members of group II were further divided in three subgroups IIa, IIb and IIc. Colonies of four isolates of subgroup IIa were yellow, transparent, raised with smooth margins. The colonies of 10 isolates of IIb were appeared luminous yellow on NA and dark with metallic green centre on EMB medium and six isolates possess creamy on NA and pink color on YDC medium were placed in subgroup IIC. Following affirming the pathogenicity of the isolates and confirming the divergence of subgroups IIa, IIb and IIc in terms of their morphological and biochemical characteristics with each other and with the group I, the DNA extracts of the isolates of each group and subgroup were subjected to the rep- PCR genotyping assays using BOX1R and ERIC1R / ERIC2F primers. The banding pattern obtained in this genetic fingerprinting ensured the accuracy of previous classification based on morphological and biochemical characteristics. In PCR assays of the isolates of the main group (group I), the expected target DNA fragments were not amplified using Burkholderia genus specific nor B. gladioli and B. cepacia species-specific primer pairs, suggesting that Burkholderia species are not involved in the development of onion leaf blight disease in Isfahan. Nucleotide sequencing analysis of a part of the 16S rRNA region of the isolates amplified with the general primer pair of prokaryotes (27F / 1492R) revealed that members of the group I belong to Pseudomonas spp. and the sequence of isolates of subtype IIa, IIb and IIc are in accordance to sequence of the Xanthomonas spp., Pantoea spp., and Erwinia spp., respectively. In PCR reactions of the representative isolates of group I with proposed primer pairs for Pseudomonas spp., the appropriate single band for each pair of primer were amplified. Alignment of nucleotide sequence of these DNA amplicons with the sequences deposited in the NCBI database showed that isolates group I are highly homologous (99.7%) with Pseudomonas syringae pv. coronafaciens. This bacterium is known as the causal agent of yellow buds and blight of elder onion leaves in America. However, the inability of the Isfahan isolates to produce fluorescent pigments on King's B and the lack of leaf yellow symptoms in the samples of Isfahan province hinder to report P. syringae pv. coronafaciens as the cause of onion leaf blight disease in Isfahan, and the investigations on the taxonomic position of the pathogen of bacterial blight disease need to be continued.
