قارچهای همراه با شانکر انجیر و ارزیابی حساسیت ارقام انجیر ایرانی به بیمارگر غالب
پذیرفته شده برای پوستر
کد مقاله : 1400-25IPPC (R1)
نویسندگان
محقق پسادکتری دانشگاه شیراز
چکیده
طی چند سال اخیر، بزرگترین مجموعهی ارقام انجیر درشهرستان استهبان و همچنین باغهای انجیر در سایر مناطق استان فارس به دلیل زوال گسترده در اثر بیماری شانکر، در معرض خطر نابودی قرار گرفتهاند. طی سالهای 1397 تا 1400 از باغهای انجیر آلوده در مناطق مختلف استان فارس، همچنین در سایر استانهای تولید کننده انجیر، مانند خوزستان، مازندران و لرستان بازدید و نمونهبرداریهای لازم انجام شد. بر اساس بازدیدهای میدانی وسیع، نشانههای متنوع مشاهده شده مربوط به شانکر در درختان آلوده، نمایندهی چهار نوع متمایز از بیماری شانکر انجیر بودند. شناسایی جدایههای قارچی به دست آمده از درختان انجیر آلوده، بر اساس ویژگیهای ریختشناختی اندامهای تولیدمثلی و ریختشناسی پرگنه روی محیط کشت انجام شد. همچنین به منظور تأیید شناسایی ریختشناسی، واکاویهای فیلوژنتیکی با استفاده از نواحی ترانویسی شدهی داخلی (آیتیاِس) دیاِناِی ریبوزومی، بتاتوبولین، دومین زیرواحد بزرگ آراِناِی پلیمراز II، پروتئین هیستون و سازه گسترش ترجمه 1 آلفا در جدایههای مورد مطالعه انجام شد. نتایج این مطالعات نشان داد که این جدایهها متعلق به پنج خانوادهی آسکومیستی مختلف شامل Bionectriaceae، Botryosphaeriaceae،Diaporthaceae ، Diatrypaceaeو Nectriaceaeهستند. بررسی توان بیماریزایی جدایههای به دست آمده با استفاده از آزمون کخ انجام شد. در این مطالعه، دو گونهی آسکومیستی جدید، به دست آمده از درختان انجیر آلودهی استان فارس، شامل Stilbocera banihashemiana sp. nov. از خانوادهی Bionectriaceae و Neocosmospora caricae sp. nov. از خانوادهی Nectriaceae، به عنوان بیمارگرهای جدید عامل شانکر انجیر توصیف شدند. علاوه بر این، گونههای آسکومیستی دیگر شاملNeocosmospora metavorans ، Albonectria rigidiuscula و Fusarium annulatum از Nectriaceae، گونهی Peroneutypa scoparia از Diaporthaceaeو همچنین سه آرایه از خانوادهی Botryosphaeriaceaeشامل Botryosphaeria dothidea، Neofusicoccum parvum وNeoscytalidium dimidiatum به عنوان عوامل جدید ایجادکنندهی شانکر انجیر در ایران، برای نخستین بار در این پژوهش گزارش شدند. بر اساس نتایج این پژوهش، Diaporthe cinerascens به عنوان بیمارگر غالب معرفی شد. ارزیابی میزان حساسیت ارقام انجیر ایرانی به بیمارگر غالب عامل شانکر انجیر، D. cinerascens، روی نهالهای یکساله مربوط به 10 رقم مختلف انجیر شامل ارقام خشکباری تجاری (سبز و پیوس)، ارقام تازهخوری (سیاه، سیاه درشت، شاه انجیر، گیلاسی و متی)، رقم وحشی (دهدز) و ارقام بذری دورگ (C8-M وC8-F) انجام شد. واکاوی نتایج این آزمون با استفاده از رهیافت واکاوی مؤلفههای اصلی، ارقام مورد بررسی را در سه گروه شامل گروه غیرحساس (رقم متی)، گروه نیمهحساس (اکثریت ارقام) و گروه حساس (دهدز و گیلاسی) قرار داد. بر اساس نتایج این آزمون، رقم متی به عنوان رقم متحمل به خشکی و غیرحساس به بیماری شانکر دیاپورته انجیر (شانکر غالب در استان فارس) معرفی شد. این مطالعه یک بازنگری جامع روی بیماری شانکر انجیر در ایران بود که نتایج حاصل از آن در مطالعات همهگیری و همچنین اتخاذ راهبردهای مدیریتی پایدار در مهار این بیماری کاربرد خواهد داشت.
کلیدواژه ها
آسکومیکوتا؛ آرایه های جدید؛ ارزیابی حساسیت؛ انجیر؛ سرخشکیدگی؛ سبب شناسی؛ شانکر؛ واکاویهای فیلوژنتیکی چندژنی
Title
Fungi Associated with Fig Canker and Evaluation of Susceptibility of Iranian Fig Cultivars to the Dominant Pathogen
Authors
Zeinab Bolboli
Abstract
In recent years, the most extensive collection of rainfed fig cultivars in Estahban, as well as other fig plantations in Fars Province, have been at the risk of decline due to the widespread dieback caused by the fig canker pathogens. During a four-year survey (2019–2022), fig samples (shoots, branches, and trunks) affected by fig canker were collected from four provinces, including Fars, Khuzestan, Lorestan and Mazandaran. The samples were subjected to fungal isolation and identification. Variations in the recorded disease symptoms, suggested four distinguishable types of fig cankers. Morphological and cultural characteristics, as well as multilocus phylogenetic analyses of the internal transcribed spacer (ITS) region of rDNA, RNA polymerase II second largest subunit (rpb2), the translation elongation factor 1-alpha (tef1), β-tubulin (tub2), and histone H3 (his) genes, were used for robust identification of recovered fungal isolates associated with fig canker. Morph-molecular studies indicated these isolates belong to five ascomycetes families, including Bionectriaceae, Botryosphaeriaceae, Diaporthaceae, Diatrypaceae and Nectriaceae. The pathogenicity of the isolates was assessed via the fulfillment of Koch’s postulates. This study described two new fig canker-associated pathogens, Stilbocrea banihashemiana sp. nov. (Bionectriaceae), and Neocosmospora caricae sp. nov. (Nectriaceae) from infected fig orchards in Fars Province. Also, some previously described ascomycetes, including Albonectria rigidiuscula, Fusarium annulatum, and Neocosmospora metavorans from Nectriaceae, Peroneutypa scoparia from Diatrypaceae and three Botryosphaeriaceae species, Botryosphaeria dothidea, Neofusicoccum parvum, and Neoscytalidium dimidiatum were introduced as fig canker-associated pathogen in Iran. However, the previously reported Diaporthe cinerascens (Diaporthaceae) was the main cause of the fig canker. Evaluation of fig cultivars susceptibility to D. cinerascens were conducted on tree saplings of 10 one-year-old Iranian fig cultivars, including commercial dried fig ('Sabz' and 'Payves'), fresh fig ('Matti', 'Shah Anjeer,' 'Siah', and 'Siah-e-Dorosht'), wild ('Dehdez', and 'Gilasi') and hybrid ('C8-M' ('Sabz'×'Khormaei'), and 'C8-F' ('Sabz'×'Khormaei') cultivars. The susceptibility of these 10 droughts and/or salinity-tolerant fig cultivars to a highly aggressive D. cinerascens isolate was evaluated based on five pathogenicity characteristics (lesion length, lesion width, numbers of pycnidia, latent period, and length of wood discoloration). These cultivars were clustered into non-susceptible ('Matti' cultivar), moderately -susceptible (the majority of the cultivars), and susceptible cultivars ('Dehdez' and 'Gilasi'). Also, we could identify drought tolerant cultivar 'Matti' as a non-susceptible cultivar to fig Diaporthe canker that can be used as a progenitor or rootstock in future breeding or horticulture programs. This study was a comprehensive revision on fig canker-associated pathogens in Iran that is critical in understanding fig canker epidemiology and adopting sustainable management practices for the diseases.
Keywords
Ascomycota, Canker, Dieback, Etiology, Ficus carica, Multigene phylogenetic analysis, new taxa, Susceptibility assessment