توصيفگر ها :
گلرنگ , بيماريزا , اندوفيت , ناحيه بين ژني DNA ريبوزومي , TEF , روابط فيلوژنتيكي
چكيده فارسي :
گلرنگ (Carthamus tinctorius) يك گياه يك ساله و متعلق به خانواده Asteraceae است. به دليل روغن دانه، رنگ گلچهها و مقاومت گياه به خشكي و شوري كشت گلرنگ مورد توجه است. گلرنگ همانند ساير گياهان تحت تأثير بسياري از بيماريها بويژه بيماريهاي قارچي قرار ميگيرد كه باعث آسيب به محصول و كاهش توليد ميشوند. كنترل شيميايي اين بيماري¬ها باعث آسيب به محيط زيست و سلامت انسانها و ساير موجودات ميشود. قارچهاي¬ ¬¬ا¬¬¬ندوفيت با افزايش تحمل گياهان در برابر تنش¬ها، به عنوان عوامل بيوكنترل بالقوه معرفي مي شوند. با اين وجود مطالعات كمي در مورد جوامع اندوفيتي گلرنگ در دنيا وجود دارد و در ايران هنوز مطالعه اي در زمينه قارچ¬هاي اندوفيت گلرنگ انجام نشده است. بنابراين باتوجه به اهميت كشت گلرنگ در ايران از ديرباز تا كنون به عنوان يكي از خاستگاههاي گلرنگ و خساراتي كه توسط بيمارگرهاي قارچي به وجود ميآيد، در اين پژوهش شناسايي مورفولوژيكي و مولكولي قارچهاي بيماريزا و اندوفيت در گلرنگ مورد بررسي قرار گرفت. براي اين منظور، از مزارع استان اصفهان نمونه¬برداري از اندامهاي برگ، ساقه، ريشه و طوقهي بوته¬هاي داراي علائم بيماري جهت شناسايي قارچهاي بيمارگر و نمونه برداري از گياهان سالم و فاقد هرگونه علائم بيماري جهت شناسايي قارچهاي اندوفيت صورت گرفت. در مجموع 80 نمونه مشكوك به بيماري قارچي و همچنين 30 نمونه سالم براي شناسايي قارچ¬هاي اندوفيت جمع¬آوري شد. به طوري كه از 80 نمونه داراي علائم، 41 جدايه بيمارگر و از 30 نمونه سالم، پنج جدايه اندوفيت به دست آمد. پس از جداسازي و خالص نمودن قارچ¬ها، صفات مورفولوژيكي آنها ازجمله خصوصيات پرگنه، شكل هيف¬ها، وضعيت كنيديوفور و كنيديومها روي محيط¬كشت¬هاي مختلف بررسي شد. بر اين اساس قارچ¬هاي عامل لكه برگي به دو گونه قارچي شامل Alternaria alternata، A. sorghi و قارچ¬هاي عامل پوسيدگي طوقه و ريشه و بوته ميري به چهار گونه قارچي شامل Fusarium solani، Fusarium falciforme ، Fusarium nygamai و Macrophomina phaseolina تعلق گرفتند. لازم به ذكر است كه تعداد 22 نمونه نيز مربوط به علائم سفيدك پودري و هشت نمونه مربوط به علائم زنگ نيز جمع¬آوري شد و مورد بررسي ميكروسكوپي قرار گرفت. بدين ترتيب قارچ Puccinia carthami به عنوان عامل ايجاد زنگ و قارچهاي Leveillula taurica و Golovinomyces cichoracearum عوامل مولد سفيدك پودري در گلرنگ شناسايي شدند. در اين مطالعه قارچ¬هاي اندوفيت تنها از برگ جداسازي شدند، كه اين قارچ¬ها شامل Alternaria alternata، Acrophialophora jodhpurensis و Fusarium falciforme بودند. بيماريزايي جدايه¬هاي بيماريزا و همچنين عدم بيماريزايي جدايه¬هاي اندوفيت روي رقم كوسه در شرايط گلخانه با اجراي اصول كخ مورد اثبات قرار گرفت. جهت شناسايي مولكولي جدايه-هاي قارچي و ارزيابي روابط فيلوژنتيكي آنها ناحيه بين ژني DNA ريبوزومي با استفاده از آغازگرهاي (ITS4 و ITS1 ) و (ITS5 و ITS4 ) تكثير شد. جهت شناسايي تكميلي برخي از جدايه¬هاي قارچي نيز از آغازگرهاي Tef (translation elongation factor) استفاده شد. نتايج BLAST تواليهاي به دست آمده با توالي¬هاي موجود در بانك ژن بيانگر تشابه جدايه¬هاي اين پژوهش با گونه¬هاي مشابه بود.
چكيده انگليسي :
Safflower (Carthamus tinctorius) is an annual plant that belongs to the Asteraceae family. Safflower cultivation is of interest because of its seed oil, flower color, and plant resistance to drought and salinity. Safflower crops are affected by many diseases, especially fungal diseases, which cause crop damage and reduce crop production. The chemical control of these diseases causes damage to the environment and human health. Endophytic fungi have been introduced as potential biocontrol agents to increase plant stress tolerance. However, there are few studies on safflower endophytic communities worldwide, and no study has been conducted on safflower endophytic fungi in Iran. Therefore, considering the importance of safflower cultivation in Iran since ancient times as one of the origins of safflower and the damage caused by fungal pathogens, in the present study, the morphological and molecular identification of pathogenic and endophytic fungi in safflower was investigated. For this purpose, the leaf, stem, root, and crown tissues of plants were sampled from different farms in Isfahan province. After morphological identification, the fungal isolates causing leaf spots were assigned to Alternaria alternata and A. sorghi, and the crown and root rot fungi were assigned to four fungal species, including Fusarium solani, Fusarium falciforme, Fusarium nygamai, and Macrophomina phaseolina. In addition, Puccinia carthami was identified as the causative agent of rust, and Leveillula taurica and Golovinomyces cichoracearum were identified as causative agents of powdery mildew. In this study, endophytic fungi were isolated only from the leaves, which included Alternaria alternata, Acrophialophora jodhpurensis, and Fusarium falciforme. The pathogenicity of pathogenic isolates and non-pathogenicity of endophytic isolates under greenhouse conditions were confirmed using Koch's postulates. For the molecular identification of fungal isolates, the intergenic region of ribosomal DNA was amplified using primers (ITS4, ITS1) (ITS5, and ITS4). For complementary identification of some fungal isolates, translation elongation factor (Tef) primers were also used. The BLAST results showed significant nucleotide identities between the isolates in this study and similar species in GenBank.