بررسی پاسخهای دفاعی ارقام مختلف برنج علیه جدایه های قارچ نکروتروف alternaria

بیماری¬های برنج از عوامل عمده محدود کننده تولید محصول در اغلب مناطق برنج¬کاری دنیا می¬باشند. بیماری¬های ناشی از قارچ¬ها مهم¬ترین و پر خسارت¬ترین بیماری¬های برنج هستند. گیاهان دارای مکانیسم-های مختلف برای دفاع از خود علیه بیمارگرها می¬باشند . پاسخ¬های دفاعی اولیه به عنوان مقاومت پایه شناخته شده¬اند که توسط چندین ژن کنترل می¬شوند. انواعی از مکانیسم¬های سلولی، مولکولی، و بیوشیمیایی همراه با مسیرهای سیگنالی مختلف در این نوع مقاومت دخالت دارند. سوختگی برگ و خوشه برنج ناشی از alternaria alternata موجب بروز لکه¬های قهوه¬ای در برگ و تغییر رنگ بذر برنج به رنگ خاکستری روشن و کاهش وزن بذر می¬شود. در این پژوهش جدایه¬های قارچ a. alternata بیماری¬زا در مزارع برنج استان گلستان شناسایی شدند و بیماری¬زایی 5 جدایه ( a1تا (a5 بر روی 4 رقم برنج رایج در این استان (شامل هاشمی، شیرودی، دمسیاه و فجر) بررسی گردید. دو رقم شیرودی و دمسیاه به ترتیب به عنوان رقم نسبتا مقاوم و حساس به این بیمارگر شناسایی شدند. جدایه¬ی a5 دارای بیش¬ترین بیماری¬زایی در بین جدایه¬های مورد بررسی بود. جهت بررسی برخی استراتژی¬های دفاعی دخیل در مقاومت پایه در این پاتوسیستم نقش گونه¬های فعال اکسیژن )شامل هیدروژن پراکسید-h2o2 و آنیون سوپراکسید(o2_ ، سیستم¬های آنزیمی آنتی¬اکسیدانت )پراکسیداز pox ، سوپراکسید دیسموتاز (sod ، و سطوح لیگنین در ارقام حساس (دمسیاه( و نسبتا مقاوم )شیرودی( در زمان¬های مختلف پس از مایه زنی با a. alternata مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاکی از آن بود که افزایش سرعت و شدت تجمع h2o2 و o2_ و هم¬چنین سطح بالاتری از فعالیت آنزیم های pox و sod و تولید لیگنین در رقم نسبتا مقاوم شیرودی در مقایسه با رقم حساس دمسیاه مشاهده شد. کاربرد سیستم¬های مولد ros موجب افزایش توسعه بیماری در هر دو رقم شد. در رقم شیرودی افزایش تجمع o2_ و افزایش فعالیت sod در 12 ساعت پس از مایه¬زنی مشاهده شد که زودتر از افزایش تجمع h2o2 و فعالیت pox در 24 ساعت پس از مایه¬زنی اتفاق افتاد. بعلاوه، کابرد مواد ممانعت کننده از عملکرد pox و sod موجب کاهش میزان لیگنین در سلول¬های برنج شد که مرتبط با افزایش شاخص بیماری بود. به طور کلی، هر دو آنزیم آنتی اکسیدانت مرتبط با تولید لیگنین به عنوان یک مکانیسم دفاعی موثر در برهمکنش برنج با قارچ a. alternata می¬باشند.