پی چویی بیوتیپ های درنه (echinochloa colona)مقاوم و بررسی مبنای مولکولی مقاومت آنها به علف کش های خانواده تریازین و تریارینون در مزارع نیشکر (saccharum officinarum l)استان خوزستان

به منظور پی جویی بیوتیپ های درنه مقاوم به علف کش های تریازین و تریازینون در مزارع نیشکر استان خوزستان، ایران، و بررسی مبنای مولکولی مقاومت آنها، تحقیقاتی مشتمل بر آزمایش های آزمایشگاهی و گلخانه ای طی سال های 1391-1389 در دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد انجام شد. در این تحقیق تعداد چهارده توده (سیزده توده مشکوک به مقاومت و یک توده حساس) درنه جمع آوری شده مورد ارزیابی قرار گرفتند. به منظور تشخیص سریع تر بروز مقاومت در توده های مورد آزمایش، ابتدا توده ها با اعمال غلظت تفکیک کننده آمترین و متری بیوزین غربال اولیه شدند. سپس به منظور تعیین درجه مقاومت بیوتیپ های مقاوم، آزمون غلظت – پاسخ در پتری دیش انجام شد. به منظور تایید نتایج زیست سنجی دانهال، آزمایش های غربال گری و غلظت – پاسخ در گلخانه نیز انجام شد. میزان بازدارندگی فتوسنتز توسط علف کش های مذکور در بیوتیپ های مقاوم و حساس، 4 ساعت پس از اعمال غلظت های مختلف دو علف کش مذکور با اندازه گیری فلورسنس کلروفیل برگ بوسیله دستگاه فلورومتر برآورد شد. به منظور بررسی مبنای مولکولی مقاومت بیوتیپ های مذکور آزمایش های مولکولی در دو مرحله pcr و توالی یابی انجام شد. نتایج آزمایش زیست سنجی دانهال در پتری دیش نشان داد، تعداد شش بیوتیپ به دو علف کش مذکور مقاوم بودند. نتایج آزمون غلظت – پاسخ در پتری دیش نشان داد که بیوتیپ های مذکور با درجاتی بین 60/71 تا 6/774 و 66/10 تا 1/635 به ترتیب به علف کش های آمترین و متری بیوزین مقاوم شده بودند. نتایج غربال گری در گلخانه موید نتایج زیست سنجی دانهال در پتری دیش بود. نتایج آزمایش غلظت – پاسخ در گلخانه نشان داد که بیوتیپ های مذکور با درجاتی بین 62/4 تا 60/88 و 57/2 تا 54/81 به ترتیب به علف کش های آمترین و متری بیوزین مقاوم شده بودند. نتایج اندازه گیری فلورسنس کلروفیل نشان داد سه پارامتر ماکزیمم بازده فتوشیمیایی کوانتومی فتوسیستم 2 (fv/fm)، تغییرات نسبی فلورسنس در مرحله j (fvj) و مساحت بین منحنی کاتسکی و fm (area) در بیوتیپ حساس، چهار ساعت پس از پاشش دو علف کش مذکور به شدت کاهش پیدا کرد. در حالیکه در مورد بیوتیپ های مقاوم این کاهش با اعمال غلظت های زیادی از علف کش مشاهده شد. همچنین ارتباط معنی داری میان پارامترهای اندازه گیری شده با وزن تر اندازه گیری شده در 28 روز پس از اعمال علف کش وجود داشت. مطالعه مولکولی بیانگر وجود جهش در نوکلئوتیدهای موقعیت 232 و 286 ژن psba پروتئین d1 بود که به ترتیب منجر به تغییر آمینو اسیدی سرین به گلایسین در موقعیت 264 بیوتیپ های مقاوم و تغییر آمینو اسیدی گلایسین به سرین در موقعیت 282 در بیوتیپ حساس شده بود.