Stilbocrea banihashemiana، یک بیمارگر نوظهور قارچی در درختان گردو

پذیرفته شده برای پوستر
کد مقاله : 1112-25IPPC
نویسندگان
1دانشجو دانشگاه شیراز
2بخش گیاه‌پزشکی دانشکده کشاورزی دانشگاه شیراز
3پسا دکتری در دانشگاه شیراز
چکیده
گردوی ایرانی (Juglans regia L.)، درختی مهم در سطح جهانی بوده، که به دلیل چوب با ارزش و روغن مغذی آن در اغلب مناطق جهان کشت می‌شود. ایران با تولید 94/355039 تن در سال یکی از کشورهای پیشرو در تولید این خشکبار با ارزش، در مقیاس جهانی است. در سال‌های اخیر بیماری‌های شانکر، سرخشکیدگی و زوال درختان گردو در اغلب باغ‌های گردو استان فارس رو به افزایش بوده است. در این مطالعه، به منظور شناسایی عوامل قارچی ایجاد کننده‌ی این بیماری‌ها، درختان دارای علائم بیماری‌هایی مانند شانکر تنه و شاخه، سرخشکیدگی و تغییر رنگ داخلی چوب در منطقه‌‌ی مرکزی استان فارس مورد بررسی قرار گرفت. شناسایی ریخت‌شناختی اولیه نشان داد که جدایه‌های قارچی به دست آمده از علائم شانکر و سرخشکیدگی شاخه‌ها متعلق به یک بیمارگر آسکومیستی نوظهور به نام Stilbocrea banihashemiana است. این بیمارگر به عنوان عامل بیماری‌های شانکر و سرخشکیدگی در انجیر و زرشک و سرخشکیدگی در درختان ازگیل ژاپنی نیز گزارش شده است. شناسایی مولکولی جدایه‌های این بیمارگر همراه با درختان گردو علائم‌دار با استفاده از جفت آغازگرهای اختصاصی این گونه، شناسایی مبتنی بر ویژگی‌های ریخت‌شناختی را تأیید کرد. ارزیابی بیماری‌زایی روی شاخه‌های بریده شده و نهال‌های یک‌ساله گردو، توانایی بیماری‌زایی جدایه‌ها را در القای علائم بافت ‌مردگی و تغییر رنگ چوب نشان داد. آزمایش بیماری‌زایی متقابل با جدایه‌های S. banihashemiana به دست آمده از گردو و سایر میزبان‌های طبیعی روی شاخه‌های بریده شده نشان داد که هر جدایه روی میزبان‌های طبیعی مختلف، درجات متفاوتی از تهاجم را نشان می‌دهند. واکاوی آماری چهار صفت بیماری‌زایی (پیشروی رو به بالا، پایین و افقی بافت مردگی و همچنین عمق تغییر رنگ چوب)، سطوح مختلف تهاجم جدایه‌ها را روی گونه‌های میزبان مختلف مورد بررسی نشان داد. در این آزمایش شاخه‌های مایه‌زنی شده گردو و ازگیل ژاپنی علائم شدیدتری را نسبت به سایر میزبان‌ها نشان دادند. تا به امروز، این نخستین گزارش از S. banihashemiana همراه با علائم شانکر شاخه‌ها وسرخشکیدگی درختان گردوی ایرانی در سراسر جهان است. با توجه به گزارش بیماری‌زایی این گونه روی درختان مختلف میوه اندکی پس از توصیف آن، انتشار ناخواسته این بیمارگر از طریق تجارت جهانی گیاهان میزبان زنده ممکن است تهدید قابل توجهی برای درختان مهم اقتصادی در مناطق مختلف جغرافیایی باشد.
کلیدواژه ها
 
Title
Stilbocrea banihashemiana, an Emerging Fungal Pathogen in Walnut Trees
Authors
Hamed Negahban, Reza Mostowfizadeh-Ghalamfarsa, Zeinab Bolboli
Abstract
The Persian walnut (Juglans regia L.) is a globally significant tree cultivated in various regions worldwide for its valuable wood and nutritious oil. Iran, with an annual production of 355039.94 tons, stands out as one of the leading countries in this nut production. However, in recent years, walnut orchards in Fars Province have faced increasing challenges due to diseases such as canker, branch dieback, and decline. In an effort to identify the fungal agents causing these diseases, we conducted an investigation on trees in the central region of Fars Province, which exhibited symptoms like trunk and branch canker, dieback, and internal wood. Our Initial morphological analysis revealed that the fungal isolates from canker symptoms and branch dieback were associated with an emerging ascomycete pathogen, Stilbocrea banihashemiana. This pathogen has also been implicated with canker and branch dieback in fig, barberry, and loquat trees. Molecular identification of the isolates recovered from symptomatic walnut trees using species-specific primer pairs corroborated the morphological identification. We evaluated the pathogenicity of these isolates on detached branches and one-year-old walnut saplings which resulted in wood necrosis and discoloration. Cross-pathogenicity tests were conducted using S. banihashemiana isolates from walnut trees and other reported natural hosts. Interestingly, each isolate exhibited varying degrees of symptoms on different host species. Statistical analysis of four pathogenicity traits including upward, downward, and horizontal lesion progression and the depth of wood discoloration revealed distinct levels of isolate aggressiveness across different hosts. Notably, inoculated branches of walnut and loquat displayed more severe symptoms than other hosts. This study represents the first report of S. banihashemiana as the cause of branch canker and dieback in Persian walnut trees globally. Considering its potent pathogenicity on various fruit trees, identified shortly after its discovery, the unintentional development of this pathogen via the global commerce of live host plants presents a substantial risk. This threat is particularly significant for economically valuable trees across a wide range of geographical regions.
Keywords
Bionectriaceae, Dieback and canker, Persian Walnut, Species-specific primers