مطالعه شدت بیماریزایی و تنوع مولکولی Puccinia striiformis f.sp.tritici (عامل بیماری زنگ زرد گندم) در ایران

نوع مقاله : مقالات پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه تهران

2 محقق بازنشسته مؤسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر

3 محقق مؤسسه تحقیقات گیاهپزشکی کشور

4 محقق مؤسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر

چکیده

چکیده
به منظور مطالعه فنوتیپ‌های بیماریزا و تنوع مولکولی عامل بیماری زنگ زرد گندم (Puccinia striiformis f.sp.Westend. tritici Eriks.) در ایران 85 جدایه از مناطق مختلف کشور جمع آوری و تکثیر شد. تعیین نژاد جدایه‌ها به روش جانسون و همکاران انجام گرفت. به‌علاوه جدایه ها به کمک آزمون AFLP و با استفاده از چهار ترکیب آغازگر بررسی شدند. مجموعا 35 نژاد فیزیولوژیک شناسائی شد. نژاد 178E0A با هفت عضو فراوانترین نژاد و نژاد 64E241A+ با 5 عضو در رتبه بعدی قرار گرفت. برای اغلب ژنهای مقاومت موجود در ارقام استاندارد بیماریزایی دیده شد. روی ارقام تجاری حاوی ژنهای مقاومت Yr5 ، Yr3 و Yr1 (به استثنای چهار جدایه) بیماریزایی مشاهده نشد. بیماریزایی برای ژنهای Yr2، Yr24،Yr7 و YrA تقریباً در همه جای کشور مشاهده شد که در صورت تایید نهایی این ژنها باید از برنامه به نژادی کنار گذاشته شوند. در آزمون AFLP به‌طور متوسط، به ازای هر ترکیب آغازگر 78 باند شناسائی شد که به‌طور میانگین31 درصد آنها پلی مورفیک بودند . بر اساس نتایج بدست آمده از تجزیه و تحلیل داده‌ها توسط نرم افزار NTSYS در سطح ضریب شباهت 77 درصد کل جدایه‌ها در 9 گروه اصلیA، B، C، D، E، F، G، H و I و 10گروه تک جدایه ای جای گرفتند. بین مناطق جغرافیائی و گروههای انگشت نگاری AFLP ارتباط قابل توجهی وجود داشت. هر چند بین نژادها و این گروهها ارتباط مشخصی مشاهده نشد. نتایج نشان داد شباهت ژنتیکی اکثر جمعیت‌ها با جمعیت غرب و شمال غرب (شامل استانهای ایلام، همدان، کرمانشاه و اردبیل) بیشتر از 65 درصد است. بر این اساس که احتمالاً جریانات مدیترانه ای و سودانی در نقل و انتقال اسپورها در ایران نقش داشته است و شرایط مناسب و وقوع جریان ژنی باعث نزدیکی ژنتیکی جمعیت‌ها به یکدیگر شده است.

واژه‌های کلیدی: گندم، زنگ زرد ، بیماریزایی، تنوع ژنتیکی، AFLP، نژاد

عنوان مقاله [English]

Virulence and Molecular diversity in Puccinia striiformis f.sp. tritici from Iran

نویسندگان [English]

  • H. Rabbaninasab 1
  • seyed mahmoud Okhovat 1
  • M .T 2
  • M Abbasi 3
  • J Mozaffari 4
1 Tehran University
2 and Reserch of Plant Protection Institute of Country and Research of Seed and Plant breeding Institute
3 Reserch of Plant Protection Institute of Country and Research of Seed and Plant breeding Institute
4 and Reserch of Plant Protection Institute of Country and Research of Seed and Plant breeding Institute
چکیده [English]

Abstract
To study Virulence and molecular polymorphism variation of Puccinia striiformis Westend. f.sp.tritici Eriks. (Yellow rust disease agent) in Iran, 86 isolates were collected from all around the country. Race determination was carried out according to Johnson et al. (1972) method. In addition, isolates were analyzed by AFLP method by Four primer combinations . According to the results of race determination, 35 Physiological races were identified. Race 178E0A- with 7 members was the most frequent followed by Race 64E241A+ with 5 members. Virulence was not detected on the commercial cultivars having Yr1(Except for 4 Isolates), Yr3, and Yr5 genes. Virulence for Yr2, Yr24, Yr7 and YrA was detected in all around the country. In average for every Primer combination 78 bands were recorded that 30 percent of them were polymorphic. Analysis of data by NTSYS software grouped all isolates in 9 main groups as A, B, C, D, E, F, G, H and I, and 10 single isolates groups in 77% similarity coefficient. There was significant relationship between geographic origins and AFLP fingerprinting groups. However there were not certain relationship between races and these groups.
Genetic similarity between most of populations and West/Northwest population ( contain Ilam, Hamadan, Kermanshah and Ardebil provinces) was more than 65% . This similarity may be because of Sudanian and mediteranian flows in transferring of spors from Northwest of Iran to North and Southwest of Iran and concluded to a gene flow.


Key words: Wheat, Yellow rust, Virulence, Molecular Polymorphism, AFLP, Race

CAPTCHA Image