القاء مقاومت در گوجه‌فرنگی آلوده با Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis با سدیم نیترو پروساید

پذیرفته شده برای پوستر
کد مقاله : 1540-25IPPC
نویسندگان
1-
2ندارد
3، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی
چکیده
گوجه‌فرنگی (Solanum lycopersicum L.) یکی از سبزیجات پرمصرف کشت شده در سراسر جهان است که به دلیل ارزش غذایی و وجود مواد مغذی ضروری، تولید و مصرف آن به طور مداوم در حال افزایش است. عوامل زیادی از جمله انتخاب رقم، شیوه و نوع تغذیه ، بیماری‌ها و آفات می‌توانند تولید گوجه‌فرنگی را محدود کنند که در این میان، بیماری‌ها به‌دلیل مشکلات متعدد در کنترل آنها، ضررهای اقتصادی قابل توجهی را به کشاورزان تحمیل می‌‌کنند. بیماری شانکر باکتریایی گوجه فرنگی، ناشی از باکتری گرم مثبت Clavibacter michiganensis ssp. michiganensis (Cmm) است. باکتری پس از ورود و تکثیردر گیاه، آوند چوبی را کلونیزه کرده و باعث ایجاد پژمردگی، شانکر و در نهایت مرگ گیاه می‌شود. اخیرا برخی مولکول‌های پیام‌رسان برای مدیریت این بیماری پیشنهاد شده است. نیتریک اکسید یک پیام رسان کلیدی در پاسخ گیاهان به تنش‌های زیستی و غیرزیستی است که به‌دلیل نقش آن در تنظیم ژنهای دفاعی گیاهان و افزایش فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی مورد توجه قرار گرفته است. در این مطالعه اثر سدیم نیترو پروساید (SNP) به‌عنوان دهنده نیتریک اکسید بر شدت بیماری شانکر باکتریایی در دو رقم گوجه‌فرنگی (فلات سی‌اچ و سوپرچف) به‌صورت آزمون فاکتوریل، در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار در شرایط گلخانه بررسی شد. گیاهچه‌ها در مرحله سه تا پنج برگی به گلدان‌های حاوی پرلیت، خاک و ماسه سترون منتقل شدند. یک هفته پس از استقرار گیاهچه‌ها، سوسپانسیونی از کشت شبانه باکتری بیمارگر با غلظت 108×1 سلول در میلی‌لیتر در محل انشعاب ساقه‌های فرعی تزریق شد. محلول‌پاشی با SNP در غلظت‌های 0، 50، 100 و 200 میکرومولار در سه مرحله (24 ساعت قبل و 24 و 48 ساعت پس از تزریق سوسپانسیون بیمارگر) روی بخش‌های هوایی بوته‌ها انجام شد. گیاهان در شرایط گلخانه با دمای 28 درجه سلسیوس و 16 ساعت روشنایی و هشت ساعت تاریکی نگهداری شدند. سه هفته پس از مایه‌زنی ارزیابی با استفاده از مقیاس عددی صفر تا پنج انجام شد. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که بین دو رقم اختلاف معنی‌داری از نظرشدت آلودگی وجود نداشت. اما بین گیاهان شاهد مثبت (مایه‌زنی شده با بیمارگر) و گیاهان آلوده تیمار شده با SNP و نیز اثر متقابل این دو اختلاف معنی‌دار شد. با افزایش غلظت SNP از شدت بیماری شانکر باکتریایی گوجه‌فرنگی به‌طور معنی‌دار کاسته شد، به‌طوریکه کاربرد غلظت 100 و 200 میکرومولار از SNP شدت بیماری را 82 درصد نسبت به شاهد مثبت کاهش داد. با توجه به نتایج این تحقیق، محلول‌پاشی با غلظت مناسب SNP موجب القاء مقاومت سیستمیک در گیاهچه‌های گوجه‌فرنگی شده و می‌تواند در مهار این بیماری موثر باشد.
کلیدواژه ها
 
Title
Resistance induction in tomato infected with Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis with sodium nitroprusside
Authors
Parisa Zargari, Fatemeh Shahryari, Esmael Zangani, Maryam Khezri
Abstract
Tomato (Solanum lycopersicum L.) is one of the widely used vegetables cultivated worldwide. Tomato production and consumption are constantly increasing due to its nutritional value and the presence of essential nutrients. Several factors such as cultivar, nutrition, diseases and pests can limit tomato production. Every year, diseases due to less controllability, can lead to significant economic losses to farmers. Tomato bacterial canker caused by Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis (Cmm) that after entering and multiplying in the plant, colonizes the xylem and causes leaf wilting, canker and eventually plant death. Recently, some messenger molecules have been proposed to manage this disease. Nitric oxide is a key messenger in the response of plants to biotic and abiotic stresses, which has attracted due to its role in the regulation of plant defense genes and increasing the activity of antioxidant enzymes. In this study, the effects of sodium nitroprusside (SNP), as a nitric oxide donor, on the disease severity of bacterial canker of two tomato cultivars (Flat CH and Superchef) were performed. The experiment was conducted as a factorial experiment in a completely randomized design in three replications under greenhouse conditions. The seedlings at the three- to five-leaf stage were transferred to pots containing sterilized perlite, soil and sand. One week after seedlings establishment, a suspension of 108 cfu/ml of the overnight Cmm culture was injected at the branching point of the leaf to the main stem. Foliar spraying with SNP at 0, 50, 100 and 200 µM concentrations was done in three stages (24 hours before pathogen inoculation, 24 and 48 hours after inoculation). The plants were kept under greenhouse conditions with a temperature of 28°C, 16 hours of light and 8 hours of darkness. Three weeks after infection, the evaluation of disease severity was recorded using a numerical scale of zero to five. The results of the variance analysis showed that there was no significant difference between the two cultivars in the disease severity, but there was a significant difference between positive control and the plants treatment with SNP an by increasing the concentration of SNP, the severity of the disease was significantly reduced, so that the application of 100 μM and 200 μM of SNP reduced the disease severity by 82% compared to the positive control (inoculated with Cmm). With regard to the results, the spraying of SNP in the appropriate concentrations can be effective in the control of bacterial canker with inducting systemic resistance in tomato seedlings.
Keywords
Bacterial Canker, Biological stresses, Nitric oxide, Solanum lycopersicum