مقاومت القایی قارچ کش ها به عامل بیماری ریشه سرخی پیاز (Setophomaterrestris) با بررسی بیان ژن و آنزیم های دفاعی

پذیرفته شده برای پوستر
کد مقاله : 1204-25IPPC
نویسندگان
دانشگاه آزاد اسلامی
چکیده
مقاومت القایی قارچ کش هابه عامل بیماری ریشهسرخی پیاز(Setophomaterrestris) با بررسی بیان ژن و آنزیم هایدفاعی
سمیه صادقی1*، مژده ملکی1، مهدی نصر اصفهانی2، حمید ملاحسینی2، حامد حسن زاده خانکهدانی3
1 گروه گیاهپزشکی، واحد ورامین-پیشوا، دانشگاه آزاد اسلامی، ورامین، ایران؛ 2 مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی اصفهان، اصفهان، ، ایران.؛ مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی هرمزگان، بندرعباس، ایران.
sadeghi.2492@gmail.com

چکیده
مکانیزم عملکرد در خصوص فعالیت ضد قارچی اختصاصی قارچ‌کش‌ها علیهSetophomaterrestrisعامل ریشه سرخی پیاز هنوز مشخص نشده است. در این تحقیق، قارچ‌کش پریاکسور برای مقاومت القایی به S.terrestris از طریق ژن‌ها و آنزیم های دفاعی جدید مورد تجزیه و تحلیل قرار داده شد. در این راستا بیان ژن های مقاومت شاملR1، PR5، لکتین،LOX، اسموتین و RGA29 و فعالیت آنزیمی کاتالاز (CAT) پراکسیداز (POX) و سوپراکسید دیسموتاز (SOD)در واکنش به قارچ‌کش پریاکسوردر مقایسه با قارچ کش های لاماردو و روورال روی سه رقم پیاز بررسی گردیدند. کمترین میزان شدت بیماری ریشه سرخی مربوط به پریاکسور5/9 درصد بود و سایر تیمارها از جمله گروه شاهد تیمار نشده،بیشترین شدت آلودگی به میزان 7/47 درصد را داشتند. بیان ژن ها در پریاکسور و سپس سایر تیمارها دارای دامنه ای بین 39/1-54/4 بود. به طور جالب ژن‌هایR1، PR5 و RGA29 که اساساً به پژمردگی فوزاریوم پیاز مقاومت نشان می دهند، در برابر آلودگی S.terrestrisنیز بیان شدند. همچنین، ژن های لکتین،LOX و اسموتین نیز بیان شدند، اگر چه اساساً در برابر برخی از تنش‌های زیستی و غیرزیستی مقاومت نشان می دهند. ژن لکتین به Rhizoctoniasolani و آفات اصلی مکنده،LOX به نماتدهای ریشه گره و نماتدهای سیستی و ژن تحمل اسموتین به خشکی و انفجار اکسیداتیو(ROS) مرتبط است. به طور مشابه،فعالیت آنزیم کاتالاز (CAT)، پراکسیداز(POD)، و سوپراکسید دیسموتاز(SOD)نیز تحت تاثیر قرار گرفتند و الگوی مشابهی با ژن های مرتبط با بالاترین بیان در پریاکسور(5/5 برابر)را نشان دادند. داده‌ها نشان داد که قارچ‌کش‌های مختلف می‌توانند تفاوت‌هایی در پروفایل‌ اثربخشی خود داشته باشند و مقاومت را القا کنند. این ممکن است بهبود مدیریت در برابرS.terrestris به عنوان یک عامل کنترل کننده تسهیل کند.
کلیدواژه ها
 
Title
Fungicide induced resistance to Setophoma terrestris -onion pink root involves the expression of defense-related genes and enzymes
Authors
SOMAYEH SADEGHI
Abstract
Fungicide induced resistance to Setophoma terrestris -onion pink root involves the expression of defense-related genes and enzymes
Fungicide induced resistance to Setophoma terrestris -onion pink root involves the expression of defense-related genes and enzymes

Somayeh Sadeghi1*, Mojdeh Maleki1,Mehdi Nasr-Esfahani2, Hamid Molahoseini2, Hamed HassanzadehKhankahdani


1 Department of plant pathology, Varamin-pishva branch, Islamic Azad University, Varamin, Iran; 2 Plant Protection Research Department, Isfahan Agricultural and Natural Resources Research and Education Center,Isfahan, AREEO, Iran; 3 Horticulture Crops Research Department, Hormozgan Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, AREEO, Bandar Abbas, Iran.
sadeghi.2492@gmail.com


Abstract
Mechanistic insights into stereospecific antifungal activity of fungicides against P. terrestris-onion pink root, not yet elucidated. In this research, we analyzed, the Priaxor fungicide for induction resistance to P. terrestris via novel defense marker genes; R1, PR5, Lectin, LOX, Osmotin and RGA29; and enzymatic activity; Catalase (CAT) Peroxidase (POX), Superoxide dismutase (SOD), verses Lamardo and Rovral fungicides on three onion cultivars. The lowest pink root severity was of Priaxor 9.5%, followed by others including non-treated controls with 47.7%severty. The highest gene expression was also in Priaxor followed by others ranging 1.39-4.54-fold. Surprisingly; R1, PR5, and RGA29 genes basically resistant to onion Fusarium wilt, up-regulated against P. terrestris infection. Lectin, LOX, and Osmotin also expressed, though basically are resistant to some of the biotic and abiotic stresses; Lectin to Rhizoctoniasolani, and major sap-sucking pests; LOX to root-knot and cyst nematode; Osmotin to drought tolerance, and oxidative burst. Similarly, CAT, POD, and SOD enzymes were influenced with almost similar trends as followed in the related marker genes with the highest in Priaxor (3.5-fold). Our data indicated that various fungicides can have subtle differences in efficacy profiles, and induce resistance, which may translate to improve management against P. terrestris as a control window.

Keywords: Priaxor, Lamardo, Rovral TS, qRT-PCR, Cultivar.
Keywords
Keywords: Priaxor, Lamardo, Rovral TS, qRT-PCR, Cultivar