مقایسه رفتارهای بیولوژیکی و مولکولی بیووارهای ایرانی 2a و 2t باکتری ralstonia solanacearum

بیماری پژمردگی باکتریای سیب زمینی ناشی از حمله باکتریralstonia solanacearum، یکی از مهـمترین و گسترده ترین بیماری های گیاهی در دنیاست. بر اساس گزارشات مختلف، مشخص شـــده است که هردو بیووار a2 و t2 از نژاد3 این باکتری در مناطق سیب زمینی کاری ایران پراکنده اند. با توجه به گســـتردگی فراوان بیــووار a2 در تمام مناطق سیب زمینی کاری کشور و حضور انحصاری بیووارt 2 در مناطق گرمسیر استان خوزستان ضروری است که رفتارهای اکولوژیکی، بیولوژیکی و بیماریزایی این دو بیووار با یکدیگر مقایسه گردد تا با اطلاعات به دست آمده بتوان برای کنترل شیوع این بیماری در مناطق مختلف برنامه ریزی نمود. بدین منظور 15 جدایه ایرانی متعلق به بیووار 2 نژاد 3 باکتری r.solanacearum شامل هشت جدایه بیووارa2، جمع آوری شده از مناطق مختلف سیب زمینی کاری استان اصفهان، و هفت جدایه متعلق به بیووارt2 از استان خوزستان، طی آزمون های ریخت شناسی، مولکولی، بیوشیمیایی و بیماری زایی تحت شرایط مختلف دمایی، مورد بررسی قرارگرفتند. جدایه های بیووارa2 با تشکیل پرگنه های به حالت لعابی ســفید با مرکز صورتی و حاشـــیه گرد نامنــظم روی محیط کشت tzc و تولید رنگ دانه ملانین از جدایه های بیووار t2 با پرگنه های گرد قرمز رنگ، با لعاب کمتر، حاشیه نازک سفید، اندازه کوجک و عدم توانایی تولید رنگ دانه ملانین، تفکیک شدند. با استفاده از آزمون های بیوشیــمیایی و فیزیولوژیک، تعلق تمامی جدایه های مورد بررسـی به بیوتیپ 2 باکتری r.solanacearum به اثبات رسید، هرچند جــدایه های بیووارt2، دارای توانایی مصرف تریپتوفان و قند ریبوز بوده ولی جدایه های بیووارa2 فاقد این توانایی بودند. طی انجام واکنش های rcr به کمک آغازگرهای اختصاصی ps759f/760r وrs1f/r قطعات dna مورد نظر در تمام جدایه ها تکثیر شد. الگوهای حاصل از هضم قطعه 718 نوکلئوتیدی تکثیر شـده با آغازگر rs1f/r توسط آنزیم های برشی alui، rsai وtaqi دارای قطعاتی با اندازه های مشــابه در تمام جدایه ها بود و تـــمایزی میان جدایه های بیووارهای a2 وt2 مشــاهده نشد. در انگشت نگاری ژنتیکی جدایه ها با دو آغازگر box-ir وeric-pcr ، جدایه های بیووارهـــای a2 وt2 در دو گروه مجزا از یـــکدیگر تفکیک شدند که با نتایج بدسـت آمده از خصوصیات ریخت شناسی و بیوشیمیایی آن ها مطابقت داشــت. در واکنش فوق حساســیت، با تلقیح سوسپانسیون باکتریایی در برگ های توتون، جدایــه های بیووارt2 در 24 و 48 ســاعت پس از تلقیــح علائم نکروز را بروز دادند، در حــالی که جدایه های بیــووار a2 طی 24 ساعت تنها علائم رنگ پریدگی در محل تزریق و پس از 48 ساعت علائم نکروز را نشان دادند. در بررسی رفتارهای بیماری زایی، پس از تلقیح دو جدایه از بیووارهای a2 وt2 در زاویه برگ سوم بالایی ساقه شش رقم سیب زمینی(راموس، لابیدا، مارفونا، آگریا، آریندا و سانته)، گوجه فرنگی، بادمجان، شمعدانی و اطلسی ، گیاهان تلقیح شده در قالب طرح کامل تصادفی تحت دو شـرایط دمایی مختلف خنک (?c31-25) و گرم (?c45-39) قرار گرفتــند. تفاوت های بیماری زایی دو بیووار با در نظرگرفتن زمان ظهور علائم پژمردگی، شـدت آلودگی و تراکم باکتری در آوند های چوبی گیاهان طی چهار هفته مقایسه شد. بیووارهای a2 وt2 از نظر بیماری زایی تفاوت معنی داری داشتند، به طوری که شدت بیماری زایی بیووار t2 در هر دو شرایط دمایی کمتر از بیووارa2بود. همچنین همبستگی مثبتی بین میزان تراکم باکتری در آوند چوبی و شدت پژمردگی به دست آمد. بر اساس نتایج آزمون بیماری زایی، ارقام سیب زمینی از نظر میزان حساسیت به بیووارهای a2 وt2 تفاوت معنی داری نشان دادند. بر این اساس، رقم سانته دارای تحمل قابل قبولی به بیووارها در هر دو شرایط دمایی بود، در حالی که ارقام لابیدا و راموس بسیارحساس تشخیص داده شدند. .همچنین مارفونا به عنوان رقم نسبتاً متحمل و آگریا و آریندا به عنوان ارقام تقریبا" حساس شناخته شدند. بررسی میزان ماندگاری بیووارهایa2 وt2 در خاک با تلقیح سوسپانسیون باکتری جدایه های هر بیووار به خاک تحت شرایط آزمایشگاهی انجام شد و ردیابی جدایه ها به طور همزمان، با استفاده از روشpcr و محیط کشت، صورت گرفت. در این آزمایشات مشخص شد که هر دو بیووار قادرند تا 186 روز درخاک باقی بمانند که این ماندگاری زیاد می تواند تهدیدی برای کشت سال بعد باشد.