ارزیابی واکنش بیوشیمیایی مقاومت ارقام تجاری انار به نماتد ریشه گرهی Meloidogyne incognita
پذیرفته شده برای پوستر
کد مقاله : 1576-25IPPC (R1)
نویسندگان
1ندارم
2دانشگاه فردوسی مشهد
3مرکز تحقیقات و آموزش خراسان رضوی بخش تحقیقات اصلاح تهیه نهال و بذر
چکیده
انار از محبوبترین درختان میوه و یکی از مهمترین محصولات صادراتی در ایران است. نماتدهای ریشه گرهی (Meloidogyne spp.) یکی از مخربترین نماتدهای انگل گیاهی در انار هستند که با ایجاد گال در سیستم ریشه باعث اختلال در عملکرد جذب، انتقال آب و مواد غذایی شده و در نهایت منجر به کاهش رشد و کاهش تولید میوه انار میگردند. بهترین روش مبارزه با نماتدهای ریشه گرهی استفاده از ارقام مقاوم است. برای پیداکردن رقم مقاوم در گیاهان می توان از تغییرات فعالیت آنزیمهای اکسیداتیو به عنوان یک نشانگر بیوشیمیایی استفاده کرد. در این تحقیق واکنش بیوشیمیایی قلمههای ۲۵ رقم تجاری و یک ژنوتیپ بومی جنگلی قائمشهر گیاه انار با اندازهگیری میزان آنزیمهای پراکسیداز (POX)، پلیفنلاکسیداز (PPO)، فنیلآلانینآمونیالیاز (PAL) در فواصل زمانی مختلف پس از آلودگی به نماتد Meloidogyne incognita بررسی شد. نتایج فعالیت در هر سه آنزیم مشابه و در هیچ کدام از ارقام تجاری مورد بررسی، در روز اول بعد از آلودگی بین تیمارهای آلوده به نماتد و شاهد اختلاف معنیداری مشاهده نشد. مقدار آنزیم پراکسیداز پس از روز سوم به صورت معنی داری بین تیمارهای آلوده و سالم تفاوت نشان داد. بیشترین میزان فعالیت آنزیم پراکسیداز در تمام ارقام آلوده به نماتد پنج روز بعد از مایه زنی شاهده شد. فعالیت آنزیم تا روز پنجم روند صعودی داشته و پس از آن کاهش یافته است. بیشترین میزان آنزیم در ژنوتیپ بومی و پس از آن در ارقام شیرین شهوار، رباب نی ریز، اردستانی خراسان، شیرین شهوار یزدی، دختر حمومی و کمترین در فاروق مشاهده شد. میزان تغییرات آنزیم پلی فنل اکسیداز در تمام ارقام بجز ژنوتیپ بومی بسیار کم بوده است. سطح آنزیم سه روز پس از مایه زنی نماتد در ارقام آلوده بصورت تدریجی افزایش یافت. این سیر صعودی تا روز هفتم آلودگی ادامه داشته و پس از آن سطح آنزیم در گیاهان آلوده کاهش داشته است. بالاترین سطح فعالیت آنزیم پلی فنل اکسیداز در در ژنوتیپ بومی جنگلی مشاهده شد که بصورت معنیداری با سایر ارقام تفاوت داشت. پس از آن ارقام دختر حمومی، رباب نی ریز، اردستانی خراسانی، شیرین شهوار یزدی و آمنه خاطونی بالاترین سطح آنزیم پلی فنل اکسیداز را در روز هفتم نشان دادند. بیشترین سطح فعالیت آنزیم فنیل آلانین آمونیالیاز هفت روز پس از مایه زنی نماتد در ارقام آلوده مشاهده شد. بالاترین سطح آنزیم در ژنوتیپ بومی و پس از آن رقمهای گل تفتی، اردستانی خراسانی و شیشه کپ فردوس و رقمهای فاروق و شیرین شهوار کمترین میزان فعالیت آنزیم را نشان دادند. فعالیت آنزیم در ارقام آلوده به نماتد پس از روز هفتم بتدریج کاهش مییابد. نتایج بررسی نشان داد که ژنوتیپ بومی جنگلی بالاترین سطح فعالیت آنزیمی را در هر سه آنزیم و رقم فاروق و شیرین شهوار کمترین سطح آنزیمی را دارا می باشند.
کلیدواژه ها
Title
Evaluation of the biochemical reaction on resistance of commercial pomegranate cultivars to Meloidogyne incognita
Authors
Nafiseh Katooli, Esmat Mahdikhani Moghadam, Reza Aghnoum
Abstract
Pomegranate is one of the most popular fruits and one of the most important export products in Iran. Root-knot nematodes (Meloidogyne spp.) are one of the most destructive plant parasites in pomegranates, which primarily cause galls in the root system, disrupting the function of absorbing, transferring water and nutrients, and eventually lead to reduced growth and production of pomegranate fruit. Using resistant cultivars is the best way to control of root-knot nematodes. To find resistant cultivars in plants, changes in the activity of oxidative enzymes can be used as a biochemical marker. In this research, the biochemical reaction of cuttings of 25 commercial cultivars and a native genotype of Qaemshahr forest of pomegranate was investigated by measuring the amount of peroxidase (POX), polyphenol oxidase (PPO), phenylalanine ammonialyase (PAL) enzymes at different time intervals after infection by Meloidogyne incognita. The activity of all enzymes was similar and in none of them, on the first day after infection, no significant difference was observed between the infected treatments with nematodes and the control. The amount of peroxidase enzyme showed a significant difference between infected and non-infected cultivars after the third day. The highest activity of peroxidase enzyme was observed in all infected cultivars by nematode five days after inoculation. Enzyme activity increased until the fifth day and then decreased. The highest amount of enzyme was observed in the native genotype, followed by Shirine Shahvar, Rababe Ney Riz, Ardestani Khorasan, Shirineh Shehvare Yazdi, Dokhtar Hamoumi and the lowest in Farugh. The changes in polyphenol oxidase enzyme in all cultivars except the native genotype was very low. Enzyme level gradually increased in infected cultivars three days after nematode inoculation. This increased level continued until the seventh day of infection and then decreased. The highest level of polyphenol oxidase enzyme activity was observed in the native genotype, which was significantly different from other cultivars. After that, Dokhtare Hamomi, Rababe Ney Riz, Ardestani Khorasani, Shirine Shahvare Yazdi and Ameneh Khatouni cultivars showed the highest level of polyphenol oxidase enzyme on the seventh day. The highest level of phenylalanine ammonialyase enzyme activity was observed seven days after nematode inoculation in infected cultivars. The highest level of the enzyme was in the native genotype, followed by Gol Tafti, Ardestanie Khorasani and Shisheh Kap Ferdous, the lowest level of enzyme was in Farugh and Shirine Shahvar cultivars. Enzyme activity in nematode-infected cultivars gradually decreases after the seventh day. The results of the investigation showed that the native genotype has the highest level of enzyme activity in all three enzymes, and Farugh and Shirine Shahvar cultivars have the lowest enzyme levels.
Keywords
Oxidative enzymes, pomegranate, Root knot nematode