نام پژوهشگر: احمد عباسی مقدم
ندا شعبانی فخبی مجید هاشمی
چکیده سیزده جدایه fusarium graminearum عامل بلایت فوزاریومی سنبله گندم، جمع آوری شده از مناطق شمالی کشور (گرگان، ساری، کلاردشت و مغان) جهت بررسی میزان تولید توکسین don))deoxynivalenol به محیط کشت جو منتقل شدند و استخراج توکسین به دو روش ( ueno, 1987و hongxiang et al., 2009) صورت گرفت. مقدار توکسین تولید شده در جدایه ها با آزمون الایزا مورد بررسی قرار گرفت و نتایج نشان داد که تمامی نمونه ها قادر به تولید توکسین don بودند ولی مقدار این توکسین در جدایه های مختلف متغیر بود. جدایه های 4 و 5 جدا شده از ساری و جدایه 8 از گرگان و 11 از مغان بیشترین میزان don را تولید کرده اند. همچنین شدت بیماریزایی جدایه ها در ارقام حساس فلات و موروکو در گلخانه تعیین شد و نتایج نشان داد که جدایه شماره 4 و 5 و 6 بالاترین و جدایه های 7 و 9 و کمترین شدت بیماریزایی را داشتند. مقایسه نتایج آزمون بیماریزایی و نتایج آزمون الایزا نشان داد که جدایه های شماره 4 و 5 که دارای بیشترین شدت بیماریزایی بودند میزان don بالایی تولید کرده و جدایه 6 با وجود بیماریزایی بالا، غلظت توکسین کمی داشت. بنابراین می توان گفت که توکسین سبب شدت بیماریزایی می شود ولی در شرایط مزرعه و گلخانه تنها فاکتور بیماریزایی نیست. همچنین 33 خوشه آلوده از مزارع آلوده (گرگان، ساری و مغان) جمع آوری و مورد بررسی قرار گرفت در تمامی این نمونه ها نیز توکسین don با غلظت های مختلف ردیابی گردید. در این تحقیق آزمون الایزا به خوبی توانست توکسین don تولید شده در جدایه ها را حتی در مقادیر بسیار کم ردیابی نماید و همچنین میزان غلظت توکسین با استفاده از منحنی استاندارد محاسبه گردید. نتایج نشان می دهد که آزمون الایزا روشی بسیار مفید و قابل اعتماد برای ردیابی توکسین حتی در مقادیر بسیار کم می باشد. واژه های کلیدی: deoxynivalenol ، توکسین، الایزا، گندم، fusarium graminearum
بهاره خادمیان احمد عباسی مقدم
چکیده گندم مهم ترین محصول کشاورزی ایران است و زنگ سیاه گندم با عامل پوکسینیا گرامینیس ، از خطرناک ترین بیماری های گندم محسوب می شود. این بیماری با استفاده از ژن مقاومت sr31 سالیان متمادی کنترل می شد تا سال 1378 که نژاد جدیدی از آن با نام ug99 در اوگاندا شناسایی شد و برای ژنsr31 بیماری زایی داشت و محصول جهانی گندم را مورد تهدید قرار داد. ظهور ug99 در یمن و ایران گزارش شده است. بنابراین یافتن منابع مقاومت نسبت به این بیماری و به خصوص نژاد ug99 ضروری است. در این تحقیق 50 نمونه ژنتیکی گندم بومی استان گیلان موجود در کلکسیون گندم بانک ژن گیاهی ملی ایران دریافت گردید و مقاومت آن ها نسبت به زنگ سیاه گندم مورد ارزیابی قرار گرفت. بدین منظور جدایه ای از قارچ زنگ سیاه از واحد پاتولوژی بخش غلات موسسه تحقیقات، اصلاح و تهیه نهال و بذر دریافت شد و پس از خالص سازی، تکثیر و استفاده شد. جدایه مذکور که از دشت آزادگان جمع آوری شده بود به دلیل قدرت بیماری زایی بروی sr31 مشابه نژادug99 انتخاب شد. نمونه های ژنتیکی بومی، همراه با رقم بولانی به عنوان شاهد حساس و 45 ایزولاین افتراقی دریافتی از ایکاردا، در گلخانه کشت گردیدند. گیاهچه های هفت روزه ارقام و لاین-های مورد آزمایش با سوسپانسیون یوردیوسپورهای زنگ سیاه درمرحله برگ اول درگلخانه مایه زنی مصنوعی شد و در اتاقی تاریک با بیش از 80% رطوبت نسبی، دمای ?c 18 برای 16 ساعت نگهداری شدند. سپس گیاهچه ها به گلخانه با دمای ?c25-20 و 16 ساعت روشنایی منتقل شدند. پس از 14 روز تیپ آلودگی گیاهچه ها بر اساس روش مک اینتاش و همکاران، 1995 با مختصر تغییرات یادداشت برداری شدند. تیپ های آلودگی0 - 2 مقاوم و 3 - 4 حساس گزارش شدند. مشخص شد که جدایه مورد بررسی بر روی ژن های sr22, sr25, sr36 بیماری زا نبود. نمونه های ژنتیکی بر اساس تیپ آلودگی، به سه گروه مقاوم، نیمه مقاوم و حساس تقسیم شدند. در گروه مقاوم 9 نمونه ژنتیکی قرار گرفت. رقم شاهد (بولانی) از همه حساس تر بود. از برگ های تازه و سالم 14 نمونه ژنتیکی که کمترین تیپ آلودگی را نشان دادند، استخراجdna صورت گرفت و ژن های مقاومت sr22 ، sr25 ، sr36 وsr39 با استفاده از نشانگرهای مولکولی اختصاصی در آن ها ردیابی شد. حضور ژن مقاومت sr22 در 7 ژنوتیپ، ژن sr25 در 8 ژنوتیپ، ژن sr36در 6 ژنوتیپ و ژن sr39 در 3 ژنوتیپ تایید شد. از این نمونه های ژنتیکی مقاوم می توان در مقابله با همه گیری زنگ سیاه گندم در برنامه های اصلاح ارقام استفاده نمود. کلمات کلیدی: زنگ سیاه گندم، نمونه های ژنتیکی گندم بومی استان گیلان، بانک ژن گیاهی ملی ایران، ژن های مقاومت sr22، sr25، sr36 و sr39، نشانگرهای مولکولی ssr.
اسما مهرابی احمد عباسی مقدم
گوجه فرنگی متعلق به یکی از مهمترین خانوادهای گیاهی به نام سلاناسه است که اعضای این خانواده مدل های خوبی برای مطالعات ژنتیکی و فیزیولوژی می باشند.کاهش میزان محصول بر اثر عوامل متفاوت بخصوص آفات و بیماری ها یکی از معضلات کشاورزان در تولید این محصول می باشد. از بیماری های مهم گوجه فرنگی بیماری شانکر ساقه گوجه فرنگی است که توسط عامل alternaria alternata f.sp. lycopersici ایجاد می شود. استفاده از ارقام مقاوم در برنامه های اصلاح نژادی یکی از مهم ترین و مقرون به صرفه ترین روش های جلوگیری از این بیماری می باشد. در این تحقیق به منظور دستیابی به منابع ژنتیکی مقاومت، واکنش 72 نمونه ژنتیکی نگه داری شده در بانک ژن گیاهی ملی ایران در برابر قارچ alternaria alternata f.sp. lycopersici در شرایط گلخانه بررسی گردید. آلوده سازی در مرحله 5 تا 6 برگی انجام گرفت. یادداشت برداری ها به محض رویت اولین علائم به فواصل 4 روزه در 8 نوبت انجام پذیرفت. واکنش به بیماری نمونه های ژنتیکی بر اساس میانگین سطح زیر منحنی پیشرفت بیماری مقایسه شدند. نمونه های g72910 و a721033 با حداقل درصد پیشرفت بیماری مقاومت بالاتری نشان دادند و می توان آن ها را به عنوان لاین های متحمل معرفی کرد. نمونه a721075 حساس ترین نمونه و نمونه های a72907، a721091 و a721065 در رده های بعدی حساسیت قرار گرفتند. مقاومت به این بیماری توسط ژن غالب asc1 کنترل می شود. گیاهان گوجه فرنگی با ژنوتیپ asc/asc فاقد پروتئین asc-ip و حساس به توکسینaal می باشند. از میان ارقام مقاوم، نیمه مقاوم، حساس و رقم کاملا حساس با ژنوتیپ asc/asc چندین رقم انتخاب شد و پس از استخراج dna جهت تکثیر dna منطقه ژنومی asc1 پرایمری بر اساس ناحیه حذف شده در پروموتور asc1 طراحی شد که بررسی نتایج حاصل از تکثیر نشان داد که این پرایمر قدرت تمایز میان ارقام هموزیگوس غالب (asc/asc) و ارقام هتروزیگوس (asc/asc) با ارقام هموزیگوس مغلوب (asc/asc) را دارد.
شیده موجرلو احمد عباسی مقدم
گندم با نام علمی triticum aestivum یکی از گیاهان مهم تیره گندمیان (poaceae) می¬باشد. زنگ سیاه یا زنگ ساقه گندم که توسط عامل قارچی puccinia graminis f. sp. tritici ایجاد می¬شود، یکی از بیماری-های مخرب گندم است که خسارت زیادی به محصول گندم در سراسر دنیا می¬تواند وارد می¬کند. در سال 1998، نژاد جدیدی از بیمارگر به نام ttksk در کشور اوگاندا دیده شد که در برابر ژن sr31 میزبان قابلیت پرآزاری داشت. این نژاد در سال 2007 در ایران در استان لرستان و همدان دیده¬شد. در این تحقیق، از جدایه جمع¬آوری¬شده این نژاد از دشت آزادگان استفاده شد. نژاد بیمارگر با استفاده از ارقام و لاین¬های افتراقی دریافتی از سیمیت و ایکاردا به عنوان ttssk تعیین شد. تفاوت این نژاد با نژاد ug99 در پرآزاری در برابر ژن¬های مقاومت sr36 و sr17 بود. از آنجایی¬که این نژاد در برابر ژن sr31 قابلیت پرآزاری داشت، می¬توان آن را یکی از واریانت¬های ttksk در نظر گرفت. واکنش گیاهچه¬ای 62 نمونه¬ژنتیکی گندم بومی دریافتی از بانک ژن ملی گیاهی ایران در برابر نژاد ttssk مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که نمونه¬های بومی به سه گروه حساس (37 درصد)، نیمه¬مقاوم (26 درصد) و مقاوم (37 درصد) تفکیک شدند. محاسبه مقادیر audpc و raudpc نشان داد که بهترین زمان برای شروع اندازه¬گیری مقدار بیماری به منظور محاسبه audpc، 14 روز پس از مایه¬زنی و پس از آن بود. همچنین بین مقدار audpc و واکنش حساسیت و مقاومت رابطه مستقیم وجود داشت. ردیابی ژن¬های مقاومت موثر در برابر ug99 از جمله؛ sr2، sr13، sr22، sr24، sr25، sr26، sr35، sr36، sr39، sr52، srweb و srcad با استفاده از نشانگرهای ssr انجام شد. نتایج نشان داد از 28 نمونه مقاوم بررسی شده، هیچ¬یک حامل ژن ¬های مقاومت sr2، sr24 و sr26 نبودند. حضور ژن¬های مقاومت sr22، sr25، sr35 وsr36 در بعضی از نمونه¬های ژنتیکی بومی ایران تایید شد. حضور ژن مقاومت sr2 در تعداد 21 نمونه ژنتیکی حساس در مرحله گیاهچه¬ای اما مقاوم در مرحله گیاه بالغ، مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که نمونه¬های ژنتیکی kc-137، kc-138 و kc-139 حامل ژن sr2 بودند. تغییرات بیان ژن دفاعی بتا- 1و 3- گلوکاناز گندم در برهمکنش گندم- زنگ ساقه با استفاده از real-time pcr مورد ارزیابی قرار گرفت. در این بررسی از ژن¬های بتا توبولین و ef1? به عنوان کنترل داخلی استفاده شد. نتایج نشان داد که حداکثر میزان بیان ژن دفاعی بتا- 1و 3- گلوکاناز در برهمکنش سازگار 12 ساعت و در برهمکنش ناسازگار 24 ساعت پس از مایه¬زنی با بیمارگر بود و پس از آن میزان بیان به شدت کاهش یافت. با توجه به حضور ug99 در ایران و تغییرات نژادی بیمارگر، آگاهی از ژنتیک مقاومت ارقام و نمونه¬های ژنتیکی بومی و به کارگیری ژن¬های مقاومت موثر در برنامه¬های اصلاح گندم در جهت تولید ارقام مقاوم می¬تواند راهکار مناسبی برای کنترل موثر بیماری باشد. در تحقیق حاضر منابع جدیدی از مقاومت در مرحله گیاهچه¬ای و بلوغ شناسایی و معرفی شد که می¬تواند در تحقیقات آینده مورد استفاده قرار گیرد.
سیمین طاهری اردستانی بهرام شریف نبی
سیب زمینی solanum tuberosum از تیره solanaceae یکی از محصولات غذایی مهم دنیا است. بیماری لکه موجی آلترناریایی یکی از بیماریهای مهم سیب¬زمینی است که سالیانه مقادیر زیادی از محصول سیب زمینی را تحت تاثیر خود قرار می دهد و در سالهای اخیر به صورت یک بیماری مهم در مناطق سیب زمینی کاری ایران و بخصوص اصفهان در آمده است. در این تحقیق بیش از 320 جدایه قارچی از برگ های مبتلا به لکه موجی سیب زمینی از استان های اصفهان، اردبیل، خوزستان، همدان، سمنان، خراسان رضوی و گوجه فرنگی کاری استان اصفهان جداسازی شد. بر اساس مطالعات مرفولوژیک، 247 جدایه از قارچ¬های جداسازی شده، متعلق به alternaria spp. ، 35 جدایهulocladium spp.، 27 جدایهstemphylium spp. و 19 جدایهspp. drechslera بودند. بر اساس خصوصیات مورفولوژیک هفت گونه آلترناریاa. alternata, a. tenuissima, a. solani, a. arborescens, a. infectoria, a. dumosa, a. interrupta شناسایی گردید. در میان جدایه های مورد مطالعه دو گونه a. alternata وa. tenuissima بیشترین میزان فراوانی را در میان گونه ها داشتند. به منظور بررسی تنوع ژنتیکی در بین ودرون گونه های جدا سازی شده، از تکثیر منطقه igs جدایه ها با pcr استفاده شد که از نظر ژنتیکی از تنوع بالایی برخوردار می باشد. با استفاده از آغازگرهای igs26 و 26s3111f مناطق igs1 و igs2 بطور کامل و قسمتی از انتهای 28s همچنین قسمت ابتدایی 18s به طول 2732 جفت باز تکثیر وتوالی یابی گردید. تنوع ژنتیکی موجود در این مناطق بین گونه های مختلف جنس آلترناریا با استفاده از آنزیم های برشی alui, hinfi, mspi, rsai, با روش pcr-rflp مورد بررسی قرار گرفت. جدایه های ma4 و ie1 متعلق به دو گونه a. alternata و a. tenuissimaکه از نظر مورفولوژیکی کاملا متفاوت بودند با ضریب تشابه بسیار بالا از یکدیگر جداشدند. این موضوع نشان دهنده شباهت این دو گونه در این منطقه با وجود تفاوت های مورفولوژیکی و نحوه رشد می باشد. درآزمون بیماری زایی نیز تفاوتی در شدت بیماری زایی و زمان ظهور علائم بین دو گونه فوق وجود نداشت. جدایه های se9 و ie10 متعلق به دو گونه a. dumosa و a. interrupta بیشترین شباهت را به یکدیگر نسبت به سایر گونه ها داشتند. جدایه متعلق به گونه a. infectoria متعلق به گروه گونه ای a. infectoria در یک دسته جداگانه از سایر گونه ها متمایز شد. این جدایه در آزمون بیماری زایی با ایجاد هاله زرد رنگ تفاوت قابل توجهی نشان داد. جدایه مرتبط به گونه a. solani به طور مشخص از سایر گونه ها جدا شد. این گونه در دسته آلترناریاهای اسپور بزرگ قرار داشته و در آزمون بیماری زایی نیز زمان ظهور علائم بیماری نسبت به سایر گونه ها تفاوت زیادی داشت. به نظر می رسد در بررسی تنوع ژنتیکی گونه¬های آلترناریا، به جای استفاده از تعیین توالی رایج its، تعیین توالی منطقه igs که طول بزرگتری نیز دارد ، مفیدتر می باشد
احمد عباسی مقدم ماهرخ فلاحتی رستگار
مقایسه سطح زیر کشت چغندرقند در استان خراسان با سطوح مشابه در کشورهای توسعه یافته نشانگر سطح پائین عملکرد کشت چغندرقند در این استان می باشد. پوسیدگی ریشه چغندرقند یکی از عوامل کاهش عملکرد چغندرقند می باشد. طی این بررسی از مناطق مستعد و نیمه مستعد کشت چغندرقند در استان خراسان شامل شهرستانهای تربت جام، تربت حیدریه، چناران، سبزوار (جوین)، سرخس ، شیروان، قوچان، مشهد و نیشابور در سالهای 1374-75 نمونه گیری بعمل آمده این عمل در مرحله گیاهچه ای هر هفته و بعد از ان هر دو هفته یکبار صورت پذیرفت . نمونه ها به آزمایشگاه منتقل گشته و ریشه های آلوده بمدت 20 دقیقه با آب روان شسته شد بعد از ضدعفونی با هیپوکلریت سدیم یک درصد قطعاتی از حاشیه بین بافت سالم و آلوده به محیطهای کشت pda و cma انتقال یافته یا بدون ضدعفونی بروی محیط کشت انتخابی parp قرار داده شد. قارچهای خالص شده از ریشه های آلوده بسته به نوع قارچ توسط یکی از روشهای زیر شامل: فروبردن گیاهچه در محلول اسپر و کشت مجدد آن (root dip)، نگهداری گیاهچه در سوسپانسیون اسپر قارچ (continious - dip - inoculation) ، ریختن سوسپانسیون اسپر در کنار گیاهچه root - stabbing method و استفاده از لایه اینوکولوم و تلقیح ریشه های بزرگ . مورد آزمایش بیماریزائی قرار گرفتند. بیماریزائی قارچهای rhizoctonia solani، pythium aphanidermatu و phytophthora drechsleri و fusarium oxysporum و f.solani بر روی مرحله گیاهچه ای و گیاهان 10 هفته ای چغندرقند بررسی و به اثبات رسید. قارچ rhizopus arrhizus که بیشتر از غده های صدمه دیده جدا شده بود فقط در مرحله گیاهان 10 هفته ای همراه با ایجاد زخم در ریشه بوسیله اسکارپل پوسیدگی ایجاد نمود جهت بررسی گروههای آناستموز قارچ rhizoctonia solani در خراسان دو ایزوله m5 جداشده، از مرحله گیاهچه ای چغندرقند و tg46 جدا شده از ریشه ذخیره ای، بروش clean slid technique عمل شد. گروه آناستموز ایزوله m5 ، ag4 و گروه آناستموز ایزوله ag2-2 tj46 تعیین گردید. این اولین گزارش گروه آناستموزی ریزوکتورنیای جدا شده از ریشه های ذخیره ای چغندرقند می باشد.