توصيفگر ها :
رز , بيماريزا , اندوفيت , ناحيه بين ژني DNA ريبوزومي , ناحيه Beta Tubulin , روابط فيلوژنتيكي
چكيده فارسي :
رز (Rosa sp.) يك گياه گل‌دار چند ساله و متعلق به خانواده Rosaceae است. به دليل ارزش‌هاي زينتي و دارويي، كشت گل رز در حال افزايش است به طوري كه كشت آن هم در فضاي باز و هم در شرايط گلخانه‌اي انجام مي‌شود. گل رز همانند ساير گياهان تحت تأثير نامطلوب بسياري از بيماري‌هاي قارچي قرار مي‌گيرد كه باعث كاهش شديد بهره‌وري و ارزش تجاري آن مي‌شوند. كنترل اين بيماري¬ها نياز به استفاده مكرر از قارچ‌كش‌ها دارد كه اين امر بر محيط زيست تأثير منفي مي‌گذارد و هزينه‌هاي توليد را افزايش مي‌دهد. به دليل توانايي قارچ‌هاي¬ ¬¬ا¬¬¬ندوفيت در افزايش تحمل گياهان در برابر تنش¬هاي زيستي و غيرزيستي، اين قارچ¬ها به عنوان عوامل بيوكنترل بالقوه معرفي مي شوند. با اين وجود مطالعات كمي در مورد جوامع اندوفيتي گياهان زينتي در دنيا وجود دارد و در ايران هنوز مطالعه اي در زمينه قارچ¬هاي اندوفيت رز انجام نشده است. بنابراين باتوجه به اهميت و گسترش روزافزون كشت گل رز در ايران و كاهش عملكرد و خساراتي كه توسط بيمارگرهاي قارچي به وجود مي‌آيد، در تحقيق حاضر شناسايي مورفولوژيكي و مولكولي قارچ‌هاي بيماريزا و همچنين وقوع طبيعي اندوفيت‌هاي قارچي در گل رز مورد بررسي قرار گرفت. براي اين منظور، نمونه¬برداري از اندام‌هاي برگ و ساقه بوته¬هاي رز داراي علائم بيماري از گلخانه¬ها و مزارع مختلف استان‌هاي اصفهان و چهارمحال و بختياري انجام شد. علاوه بر اين، جهت شناسايي و بررسي تنوع قارچ‌هاي اندوفيت رز از گياهان كاملاً سالم و فاقد هرگونه علائم بيماري نيز نمونه¬برداري صورت گرفت. در مجموع 158 نمونه مشكوك به بيماري قارچي و همچنين 66 نمونه سالم براي شناسايي قارچ¬هاي اندوفيت جمع¬آوري شد. به طوري كه از 158 نمونه داراي علائم، 92 جدايه بيمارگر و از 66 نمونه سالم، نه جدايه اندوفيت قارچي به دست آمد. پس از جداسازي و خالص نمودن قارچ¬ها، صفات مورفولوژيكي آنها ازجمله خصوصيات پرگنه، وضعيت ميسليوم¬هاي هوايي، شكل هيف¬ها، وضعيت كنيديوفور و ساختارهاي توليدمثلي در فواصل زماني مشخص روي محيط¬كشت¬هاي مختلف بررسي شد. بر اين اساس قارچ¬هاي عامل لكه برگي به سه گونه قارچي شامل Alternaria alternata، A. alstroemeria و Ectophoma iranica و قارچ¬هاي عامل شانكر و سرخشكيدگي به سه گونه قارچي شامل Colletotrichum fructicola، Neopestalotiopsis clavispora و Paraconiothyrium fuckelii تعلق گرفتند. علاوه بر اين، در اين تحقيق مشخص شد سه گونه قارچي شامل Acremonium sclerotigenum، Botrytis cinerea و Cladosporium sphaerospermum، هر دو نوع علائم لكه برگي و شانكر ساقه را ايجاد مي¬كنند. لازم به ذكر است كه تعداد 14 نمونه نيز مربوط به علائم سفيدك پودري و پنج نمونه مربوط به علائم سفيدك داخلي از استان¬هاي ذكر شده جمع¬آوري شد و مورد بررسي ميكروسكوپي قرار گرفت. در اين مطالعه قارچ¬هاي اندوفيت تنها از رزهاي كشت خاكي جداسازي شد، كه اين قارچ¬ها شامل A. sclerotigenum، Alternaria consortialis، Acrophialophora jodhpurensis و Corynascus sepedonium بودند. بيماريزايي جدايه¬هاي بيماريزا و همچنين عدم بيماريزايي جدايه¬هاي اندوفيت روي رز 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 ITS1 و ITS4 تكثير شد. جهت شناسايي تكميلي برخي از جدايه¬هاي قارچي نيز از آغازگرهاي TUB2 (Beta Tubulin) براي تكثير بخشي از ناحيه tub2 استفاده شد. نتايج BLAST توالي‌هاي به دست آمده با توالي¬هاي موجود در بانك ژن بيانگر تشابه نوكلئوتيدي قابل توجه جدايه¬هاي اين پژوهش با گونه¬هاي مشابه بود. در درخت¬هاي فيلوژنتيكي ترسيم شده اين روابط خويشاوندي نيز مورد تأييد قرار گرفت. بر اساس نتايج به¬ دست آمده مشخص شد كه اعضاي Ascomycota شايع‌ترين قارچ¬هاي بيماريزا و اندوفيت در گياه رز بودند.
چكيده انگليسي :
Rose (Rosa sp.) is a perennial flowering plant that belongs to the Rosaceae family. Rose crops are affected by many fungal diseases, which severely reduce their productivity and commercial value. The management of rose diseases requires frequent use of fungicides, which adversely affects the environment and increases production costs. The ability of endophytic fungi to increase plants tolerance to biotic and abiotic stresses makes them potential biocontrol agents. However, few studies have been conducted on the endophytic communities of ornamental plants worldwide. In the present study, the morphological and molecular characteristics of pathogenic fungi and the natural occurrence of endophytic fungi in roses were investigated. For this purpose, the leaf and stem tissues of rose bushes were sampled from different greenhouses and farms in Isfahan and Chaharmahal-o-Bakhtiary provinces. Based on our surveys, 92 pathogenic isolates and nine fungal endophyte isolates were obtained. After morphological identification, the fungi isolates causing leaf spot were assigned to two genera including Alternaria alternata, A. alstroemeria and Ectophoma iranica, and the fungi isolates causing canker and die back were assigned to three genera including Colletotrichum fructicola, Neopestalotiopsis clavispora and Paraconiothyrium fuckelii. In addition, we found that three fungal genera, Acremonium sclerotigenum, Botrytis cinerea, and Cladosporium sphaerospermum, caused both leaf spot and stem canker symptoms. It should be noted that endophytic fungi were isolated only from soil-cultured roses, including A. sclerotigenum, Alternaria consortialis, Acrophialophora jodhpurensis, and Corynascus sepedonium. The pathogenicity of pathogenic isolates and non-pathogenicity of endophytic isolates were confirmed using Koch's postulates. For molecular identification of fungal isolates, the intergenic region of ribosomal DNA was amplified using ITS1 and ITS4 primers. For additional identification of some fungal isolates, TUB2 (Beta Tubulin) primers were used to amplify a part of the tub2 region. The BLAST results showed significant nucleotide identities between the isolates in this study and similar species in GenBank. Based on the obtained results, members of Ascomycota were found to be the most common pathogenic and endophytic fungi among all rose plant samples.
