بررسی نقش مسیرهای اکتادکانوئید و فنیل پروپانوئید در مقاومت پایه گوجه فرنگی علیه rhizoctonia solani

چکیده بیماری پوسیدگی ریشه و طوقه و مرگ گیاهچه از مهمترین بیماری های گوجه فرنگی می باشند که سالانه منجر به خسارت زیادی در تولید گوجه فرنگی می شوند. در سال های اخیر به دلیل خطرات زیست محیطی سموم، محققان به دنبال کاربرد روش های تلفیقی و نیز استفاده از مکانیسم های مقاومتی گیاه جهت کاهش خسارت ناشی از بیمارگرها می باشند. مقاومت پایه شامل گروهی از مکانیسم های دفاعی گیاه علیه بیمارگر ها، حشرات، گیاهخواران و صدمات مکانیکی، اعم از رسوب کالوز، استحکام دیواره سلولی، القای مسیرهای دفاعی سالیسیلیک اسید(sa) و جاسمونیک اسید(ja) است. برای بررسی نقش مسیرهای سیگنالی دخیل در مقاومت پایه گوجه فرنگی علیه rhizoctonia solani ، مارکرهای دفاعی مختلف شامل سطوح ترکیبات فنلی محلول و نامحلول، لیگنین، مالون دآلدئید، کالوز، رادیکالهای فعال اکسیژن، فنیل آلانین آمونیالیاز(pal)، و لیپوکسیژناز (lox) در دو رقم حساس و مقاوم گوجه فرنگی در زمانهای مختلف پس از آلودگی بررسی شد. نتایج نشان داد که میزان این ترکیبات در رقم مقاوم نسبت به حساس دارای افزایش بود. در دیسکهای برگی تیمار شده با مهارکننده های pal و lox به عنوان مارکرهای عمده مسیرهای فنیل پروپانوئید و اکتادکانوئید، افزایش شاخص بیماری مشاهده شد. همچنین در ارزیابی های میکروسکوپی مربوط به تولید کالوز و رادیکالهای فعال اکسیژن نیز افزایش تجمع این ترکیبات در رقم مقاوم، در زمان کوتاهتری پس از آلودگی با قارچ بیمارگر در مقایسه با گیاهان حساس مشاهده گردید. در بررسی اثر نیتریک اکسید بر مکانیسم ها ی دخیل در مقاومت پایه نیز افزایش مارکرهای مقاومتی مشاهده شد. کاربرد سدیم نیتروپروساید (snp) به عنوان مولد نیتریک اکسید سبب کاهش میزان پراکسیداسیون اسیدهای چرب در رقم مقاوم شد. اگرچه در گیاهان تیمار شده با snp، کاهش تجمع رادیکالهای فعال اکسیژن در هر دو رقم مقاوم و حساس مشاهده شد، میزان تجمع کالوز در رقم مقاوم افزایش یافت. تیمار دیسکهای برگی با ترکیبات بازدارنده pal و lox نشان داد که اثر القای مقاومت ناشی از کاربرد snp توسط این ترکیبات از بین رفت. در بررسی بیان ژنهای pal و lox مشاهده شد که میزان بیان این ژنها در گیاهان آلوده به بیمارگر و همچنین در گیاهان تیمار شده با snp و آلوده به بیمارگر افزایش یافت. به طور کلی، نتایج این پژوهش نشانگر نقش مهم مسیرهای انتقال سیگنال فنیل پروپانوئید، اکتادکانوئید و نیتریک اکسید در دفاع گیاه گوجه فرنگی علیه قارچ نکروتروف مخرب r. solani می باشد.