واکنش سیستم دفاع هورمونی دو پایه مهم پسته ایران به آلودگی نماتد ریشه گرهی Meloidogyne javanic

پذیرفته شده برای پوستر
کد مقاله : 1839-25IPPC (R1)
نویسندگان
1دانشگاه آزاد اسلامی واحد مرودشت
2دانشگاه آزاد واحد مرودشت
3دانشگاه لرستان
چکیده
پسته (Pistacia vera L) یکی از مهم‌ترین محصولات باغی دنیا می‌باشد که از اهمیت اقتصادی و تغذیه‌ای بالایی برخوردار است. طی یک دهه اخیر گزارش‌های زیادی از خسارت نماتدهای ریشه گرهی به ویژه Meloidogyne javanica به درختان بالغ پسته و کاهش تولید این محصول ارائه شده است. استفاده از پایه های مقاوم به نماتد ریشه گرهی یک راهکار مناسب و ضروری برای مقابله با خسارت نماتد ریشه گرهی در صنعت پسته کاری می‌باشد. در این مطالعه، به منظور بررسی واکنش های دفاع هورمونی (هورمون های جاسمونیک اسید و سالیسیلیک اسید) گیاهان پسته به آلودگی نماتد ریشه گرهی، بذرهای دو پایه پسته پر مصرف ایران به نام های بادامی ریز (حساس به نماتد) و قزوینی (متحمل به نماتد) در گلدان های پلاستیکی حاوی پنج کیلوگرم آمیخته خاکی شامل خاک سیلتی شیرین، کوکوپیت و پرلیت (به نسبت 5: 3: 2) کشت شد و پس از مرحله 8 برگی، مایه زنی دان‌نهال‌ها با سوسپانسیون حاوی بیست هزار تخم نماتد در محل طوقه انجام شد. آزمایش در قالب طرح کاملا تصادفی با 6 تکرار انجام شد. پس از چهار ماه محتوی هورمونی ریشه و برگ دان‌نهال‌ها با دستگاه UPLC/MS بررسی شد و نتایج با نرم افزار SAS 9.4 (P˂ 0.01) مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. نتایج ANOVA و مقایسه میانگین‌ها نشان داد میزان بیوسنتز و تجمع هر دو هورمون جاسمونیک اسید و سالیسیلیک اسید در پایه متحمل و پایه حساس و همچنین بین ریشه و برگ در هر پایه تفاوت آماری معنی داری داشت. به طوری که محتوی سالیسیلیک اسید پایه قزوینی (26/57 و 5/43 نانوگرم بر گرم) به ترتیب 40% و 2/64% در ریشه و برگ بیشتر از تجمع آن در پایه بادامی ریز (15/38 و 35/22 نانوگرم بر گرم) بود. همچنین تجمع جاسمونیک اسید در ریشه و برگ پایه قزوینی (8/71 و 1/36 نانوگرم بر گرم) به میزان 41.6% و 4/48% بیشتر از پایه بادامی ریز (06/47 و 8/22 نانو گرم بر گرم) بود. نتایج این مطالعه نشان می‌دهد سیستم دفاع فیتوهورمونی در پایه قزوینی که به عنوان پایه ایرانی متحمل به نماتد ریشه گرهی شناخته می‌شود به طور معنی داری قوی تر از پایه حساس بادامی ریز عمل می‌کند که می‌تواند یکی از مکانیسم های مهم تحمل به نماتد در نظر گرفته شود.
کلیدواژه ها
 
Title
Evaluation of hormonal defense system of two Iranian pistachio rootstocks to root-knot Meloidogyne javanica infection
Authors
Negar Amirahmadi, Seyed Mohammad Reza Moosavi, Ruhollah Abdolinejad, Tahere Basirnia
Abstract
Pistachio (Pistacia vera L) is one of the most important horticultural products in the world, and it has
high economic and nutritional values. In the last decade, there have been many reports on the damage
of root-knot nematodes, especially Meloidogyne javanica, to mature pistachio trees resulting in a
significant reduction in its production. Using tolerant rootstocks to root-knot nematodes is a
promising approach to confronting root-knot nematode damage in the pistachio orchards. In the
current study, to investigate the phytohormonal defense reactions (jasmonic acid and salicylic acid
hormones) of pistachio seedlings infected with M. javanica, the seeds of two widely used pistachio
rootstocks in Iran, namely “Badami-riz” (susceptible to the nematode) and “Qazvini” (tolerant to the
nematode) was grown in plastic pots containing five kg of a soil mixture consisting of silty soil,
cocopeat and perlite (in a ratio of 5:3:2). The inoculation was carried out with a suspension containing
20000 nematode eggs near the collar region of seedlings when they grow to the eighth real leaf stage.
The experiment was conducted in a completely randomized design with 6 replications. After four
months, the hormonal content of the roots and leaves of the seedlings was assessed using a UPLC/MS
device, and the results were analyzed with SAS 9.4 software (P≤ 0.01). The results of ANOVA and
the mean comparison showed that the biosynthesis and accumulation of both jasmonic acid and
salicylic acid hormones were increased significantly in both rootstocks. However, the “Qazvini”
rootstock displayed a robust hormonal defense system, compared with the “Badami-riz” rootstock.
Indeed, the content of salicylic acid in the “Qazvini” rootstock (57.26 and 43.5 ng/g) was 40% and
64.2% higher respectively in the roots and leaves compared to “Badami-riz” rootstock (38.15 and
22.35 ng/g) roots and leaves respectively. Likewise, the accumulation of jasmonic acid in the roots
and leaves of the “Qazvini” rootstock (71.8 and 36.1 ng/g) was 41.6% and 48.4% higher than its
content in the “Badami-riz” rootstock (47.06 and 22.8 ng/g). The results showed that the
phytohormonal defense system in the “Qazvini” seedlings, which is known as an Iranian root-knot
nematode tolerant rootstock, is significantly augmented than the susceptible rootstock of the “Badami-
riz”, which can be considered an important mechanism inducing root-knot nematode tolerance in
pistachio.
Keywords
Nematode damage, Hormonal system response, Pistachio rootstocks, jasmonic acid, salicylic acid