تنوع ژنتیکی و مهاجرت جمعیت‌های زنگ قهوه‌ای گندم در ایران بر اساس از داده‌های بیماری‌زایی و مولکولی

از آن‌جا که اسپورهای قارچ عامل زنگ‌های غلات به راحتی از طریق جریان‌های هوایی در سطح منطقه و داخل کشور قابل انتقال هستند، در این پژوهش با مطالعات فنوتیپی و مولکولی در جمعیت عامل بیماری زنگ قهوه‌ای گندم به بررسی پراکنش پاتوتیپ‌ها و نژادهای عامل بیماری در مناطق مختلف جغرافیایی و ارتباط آن با مسیر جریان‌های هوایی کشور پرداخته شد. پاتوتیپ‌های 86 جدایه با استفاده از 33 لاین تقریبا ایزوژنیک گندم و بر اساس فرمول بیماری‌زایی/غیربیماری‌زایی و همچنین نژادهای فیزیولوژیک آن‌ها با استفاده از بیست لاین تقریبا ایزوژنیک شناسایی شد. برای تعیین ساختار ژنتیکی و بررسی رابطه ژنتیکی جدایه‌ها از نشانگر AFLPو پرایمر نشاندار شده (FAFLP) استفاده شد. نتایج نشان داد که تقریبا بین اکثر استان‌ها شباهت فنوتیپی و مولکولی و ارتباط مهاجرتی در جمعیت‌های زنگ قهوه‌ای وجود دارد. نتایج تجزیه واریانس مولکولی نیز نشان داد که هر کدام از جمعیت‌های مورد مطالعه به صورت یک جمعیت مجزا نبوده و جریان ژنی بالایی بین آن‌ها برقرار است. جدایه‌های بررسی شده در سه گروه از استان‌های مجاور بیشترین شباهت یا نزدیکی را با هم داشتند، که سه محور جنوب‌غرب به سمت شمال‌غرب، شمال‌غرب به سمت شمال‌شرق و شمال‌شرق به سمت جنوب‌شرق را شامل می‌شد. بر اساس اطلاعات هواشناسی، این سه محور هرکدام تحت تاثیر دو تا سه جریان هوایی کشور هستند و احتمالا این مسیرها مهم‌ترین مسیرهای انتقال اسپور زنگ در کشور هستند. وجود مشابهت‌های فراوان در بیماری‌زایی جدایه‌ها در استان‌های مجاور و جریانات هوایی بهاره میان آن‌ها وجود ارتباط انتقال اسپور میان استان‌ها را تقویت کرد. این مسیر با مسیر حرکت و انتقال اسپورهای زنگ زرد حاوی فاکتور بیماری‌زایی برای ژن مقاومتYr9 که در دهه 90 اتفاق افتاد مطابقت دارد.