up
Search      menu
گیاه شناسی :: مقاله فوزايوم سنبله PDF
QR code - فوزايوم سنبله

فوزايوم سنبله

فوزايوم سنبله گندم

اين بيماري به اسامي مختلفي از جمله ؛ بلايت فوزاريومي سنبله، بلايت سنبله، سفيد شدن سنبله، اسکب گندم (Wheat Scab) ، کپک صورتي يا اسکب صورتي، بيماري Tombstone و بيماري Fusarium glume spot شناخته شده و نامگذاري گرديده است.
نشانه‌هاي بيماري
نخستين نشانه آلودگي سنبله‌ها، ايجاد يک لکه کوچک آبسوخته و کم و بيش قهوه‌اي رنگ، در قاعده يا وسط گلوم يا روي محور سنبله است. سپس اين آبسوختگي و بيرنگ شدن از نقطه آلودگي در تمام جهات گسترش مي‌يابد. آلودگي ممکن است فقط سنبلچه‌هاي منفرد يا کل سنبله را در برگيرد. در امتداد لبه گلومها و يا در قاعده سنبلچه‌ها رشد ميسليومي صورتي تا قرمز رنگ به حالت کرکي بوضوح ديده مي‌شود. دانه‌هاي گندم سنبلچه‌هاي آلوده اغلب چروکيده، تيره رنگ ، پوک و لاغر مي‌باشند. سنبلچه‌هاي آلوده قبل از بلوغ سفيد رنگ مي‌شوند. در صورتي که هواي گرم و مرطوب ادامه يابد، سنبلچه‌هاي روي سنبله‌هايي که زود آلوده شده‌اند هنگام برداشت محصول با ظهور پريتسيوم‌هاي آبي - سياه، خالدار مي‌شوند).
عامل بيماري و ويژگيهاي فيزيولوژيکي آن
هرچند گونه‌هايي از جنس Fusarium بعنوان عامل اين بيماري معرفي گرديده‌اند، ولي گونه F.graminearum Schwabe يکي از مهمترين آنها شناخته شده است. اين گونه در سال 1977 توسط ارشاد (1374) از گندمهاي منطقه مازندران گزارش گرديد. گونه اخير داراي دو گروه است، گروه I آن به ريشه و طوقه و گروه II آن به سنبله گندم حمله مي‌کند. فرم جنسي قارچ عامل بيماري بنام Giberella zeae(schw.)Petch مي‌باشد که ايجاد پريتسيوم مي‌کند.
کاظمي (1376) از مزارع آلوده گرگان و گنبد، تعداد 32 نمونه بطور مجزا جمع‌آوري نمود. در اين مزارع سنبله‌هاي آلوده، به لحاظ وجود پوشش صورتي - نارنجي رنگ قارچ، از سنبله‌هاي سالم قابل تشخيص بودند. در آزمايشگاه از نمونه‌هاي جمع‌آوري شده، 18 جدايه فوزاريوم جداسازي و خالص شده و گونه تمامي جدايه‌ها، F.graminearum تشخيص داده شد. همچنين به منظور انتخاب بيماريزاترين جدايه‌ها، از توانايي آنها در بروز (incidence) بيماري در سنبله‌ها استفاده شد که با توجه به نتايج بدست آمده تعداد 5 جدايه با 87 تا 100 درصد آلوده‌سازي خوشه‌ها، براي مطالعات و بررسيهاي بعدي مورد استفاده قرار گرفت. همچنين مي‌توان دريافت، اين گونه مي‌تواند عامل اصلي بيماري در منطقه باشد.
مهمترين ويژگي گونه F.graminearum توليد مايکوتوکسين‌هاي مختلف ، با توجه به شرايط محيطي و نوع ميزبان مي‌باشد، که عامل مايکوتوکسيکوزهاي شديد در انسان و حيوانات است و از علايم آنها بي‌اشتهايي، تهوع و گرفتگي ماهيچه‌ها مي‌باشد. در بررسي 37 نمونه دانه گندم از مزارع آلوده به اين بيماري در مازندران، غلظت زيرالنون (ZON) بين 6 42-3 و داکسي نيوالنول (DON) تا 5 10 ميلي‌گرم در کيلوگرم برآورد شده و تأثير بيولوژيکي اين مايکوتوکسين‌ها در غلظت‌هاي متعارف، روي لاروهاي خرچنگ دريايي آب شور تا 85 درصد تعيين گرديد (زماني‌زاده و خورسندي، 1374).
همچنين به منظور ارزيابي آلودگي مزارع شمال کشور به مايکوتوکسين‌هاي فوزاريوم در سال 1375، 35 نمونه از گندمهاي تازه درو شده شمال ايران (مناطق گنبد و گرگان) جمع‌آوري شده و وجود و ميزان 8 مايکوتوکسين؛ نيوالنول، داکسي نيوالنول، فوزارنون ايکس، دي استوکسي سيرپنول، نيوسولانيول، تي-توکسين، اچ تي- 2 توکسين و زيرالنون، بطور همزمان مورد ارزيابي قرار گرفت. نتايج حاصله نشان داد که از مجموع 35 نمونه حاوي مقادير بسيار بالايي زيرالنون بودند. ميانگين مقادير نيوالنول ppm 6 577 ، نيوسولانيول ppm 2 476 و زيرالنون ppm 3 3464 بود. در ضمن ساير توکسين‌ها در هيچ يک از نمونه‌هاي مورد بررسي يافت نشدند (يزدان پناه و همکاران، 1377).
گلزار و همکاران (1379) ارتباط بين توليد توکسين داکسي نيوالنول و بيماريزايي جدايه‌هاي قارچ F.graminearum ، عامل بلايت سنبله گندم را مورد بررسي قرار دادند. بدين منظور هشت جدايه قارچ عامل بيماري با توانايي توليد مقادير متفاوت توکسين DON شامل؛ دو جدايه با حداکثر ميزان توليد (mg g 4 2156 و 2 1969) ، دو جدايه با توکسن زايي متوسط (mg g 5 580 و 539) ، دو جدايه با توکسين زايي پايين (mg g 52 269 و 2 176) و دو جدايه نيز بدون توانايي توليد توکسين DON ، بطور تصادفي از جدايه‌هاي گونه مزبور انتخاب شدند. مايه‌زني گندم رقم فلات در مرحله گلدهي، با سوسپانسيون 20-15 ماکروکنيدي، در 10 ميکرو ليتر آب مقطر استريل، در يک سنبلچه مياني هر سنبله انجام شد. پيشرفت بيماري در سه مرحله 10، 15 و 20 روز بعد از مايه‌زني با شمارش تعداد سنبلچه آلوده ارزيابي گرديد. از نتايج بدست آمده چنين استنباط گرديد؛ در جدايه‌هايي که داراي توانايي توليد بالاي توکسين DON مي‌باشند، اين عامل موجب افزايش ويرولانس قارچ عامل بيماري مي‌گردد.
تاثير فيتوتوکسين‌هاي نيمه خالص F.graminearum ، روي بذور در حال جوانه‌زني و بافت گندم در رابطه با مقاومت گندم به بلايت فوزايومي خوشه مورد بررسي قرار گرفت. براي اين کار 26 لاين گندم نان، از نقطه نظر تحمل بالقوه بذور در حال جوانه‌زني به فيتوتوکسين‌ها با استفاده از فيتوتوکسين‌هاي نيمه خالص قارچ عامل بيماري بررسي شده و همبستگي تحمل آنها به عصاره فيتوتوکسيک و مقاومت مزرعه‌اي آنها نيز محاسبه گرديد. با تيمار قطعات کولئوپتيل در حال رشد همان ارقام، بوسيله فيتوتوکسين‌هاي نيمه خالص، نتايج نشان داد که اگر چه تنوع پذيري زيادي بين لاين‌هاي متفاوت گندم از نظر تحمل آنها به فيتوتوکسين‌هاي نيمه خالص وجود داشت، ليکن هيچ همبستگي ميان تحمل لاين‌ها به فيتوتوکسين‌هاي نيمه‌خالص و شاخص بيماري (ns 08 0R=) و بين تحمل لاين‌ها به فيتوتوکسين‌هاي نيمه خالص و حدوث بيماري (ns 08 0- R=) وجود نداشت (پاکدامن و همکاران، 1379) .
چرخه بيماري
عامل بيماري زمستان را در بقاياي ميزبان مي‌گذارند، بقايان گندميان، ساقه ذرت و کلش گندم از منابع اوليه آلودگي بحساب مي‌آيند و در عين حال در بذور گندم نيز باقي مي‌مانند. کنيديها يا آسکوسپورهاي حاصل از اين منابع آلودگي به وسيله باد انتشار يافته و در مرحله گلدهي (Anthesis) که حساسترين مرحله گندم به بيماري است، موجب آلوده‌سازي گياه مي‌شوند. در اين مرحله سطوح بالايي از اسيد آمينه‌هاي کولين (choline) و بتيين (betaine) درون بساکهاي بيرون زده از گل، توليد شده و اين مواد باعث تحريک رشد قارچ F.graminearum گرديده و به دنبال آن آلودگي سنبله توسط اين پاتوژن شدت مي‌يابد. از آنجايي که دوره اصلي آسيب‌پذيري گندم به بيماري در طول مرحله گرده‌افشاني است، قارچ عموماً به يک سيکل آلودگي در فصل محدود مي‌شود. فراواني اينوکلوم اوليه و شرايط آب و هوايي در طور مرحله گرده‌افشاني، از عوامل تعيين کننده شدت اين بيماري است. تنش‌هاي تغذيه‌اي نيز ممکن است حساسيت گياه را به آلودگي افزايش دهند. درجه حرارت مناسب براي آلودگي و توسعه بيماري 25 درجه سانتيگراد است، در دماي 15 درجه سانتيگراد آلودگي کم بوده يا اصلاً اتفاق نمي‌افتد و بروز بيماري در درجه حرارت 20 تا 30 درجه سانتيگراد شدت مي‌يابد. دوره‌هاي رطوبتي مورد نياز براي آلودگي بسته به دما و مرحله رشدي گياه از 36 تا 72 ساعت متغير است و اين دوره‌ها بخصوص در مرحله گلدهي براي آلودگي اهميت دارد.
مليحي پور (1376) بيماري بلايت خوشه گندم و نقش چند عامل محيطي در توسعه آن در مناطق گرگان و مازندران را مورد بررسي قرار داد. بدين منظور داده‌هاي مربوط به يک سري از عوامل جوي که احتمال مي‌رفت، مساعد بودن آنها در دوره گلدهي ارقام مختلف مربوط به يک سري از بيماري بلايت فوزاريومي خوشه را افزايش دهد، براي سالهاي 76-1371 از ايستگاههاي هواشناسي هاشم آباد (گرگان) و قراخيل (مازندران) تهيه شده و جهت مطالعات مربوط در نظر گرفته شدند. براي هريکي از سالهاي مذکور درصد وقوع بيماري در گندم رقم فلات نشان داد که از بين عوامل جوي مورد بررسي، دو عامل ميزان بارندگي و تعداد روزهاي باراني در دوره گلدهي، با وقوع بيماري در اين رقم همبستگي بالايي دارند. بعبارت ديگر رابطه خطي معني‌داري بين ميزان بارندگي و تعداد روزهاي باراني در دوره گلدهي با ميزان بيماري در گندم رقم فلات وجود دارد.
مبارزه
در ارزيابي مقاومت ارقام و لاين‌هاي گندم به بيماري بلايت فوزايومي سنبله، مقاومت نسبي 64 رقم و لاين با استفاده از سه روش؛ مايه زني مصنوعي (تست درون شيشه‌اي, سنبله‌هاي جدا شده و متصل به گياه) طي سالهاي 1374 و 1375 تعيين گرديد. براي اين منظور مخلوطي از هشت جدايه قارچ عامل بيماري، باغلظت 20 اسپور در پنج ميکروليتر تهيه شد و سپس ارقام و لاين هاي مورد نظر به ترتيب در مراحل گياهچه (آزمايش درون شيشه اي) و گياه بالغ (سنبله هاي جدا شده و متصل به گياه) مايه‌زني گرديدند. نتايج حاصل نشان داد، ارقام Sumai#3, Sara Jup Biy, Pavon, Pasa و Wang Shui-bai نسبت به بيماري متحمل بودند (ممرآبادي و همکاران، 1379).
يکي از مباحث جالب توجه در بيماري شناسي گياهي، القاي مقاومت مي‌باشد. در يک پژوهش، امکان القاي مقاومت در ارقام حساس گندم به بيماري فوزاريومي خوشه بررسي شد. بدين منظور همزمان با شروع گلدهي در رقم فلات، سنبله‌ها بطور جداگانه با فعال کننده‌هاي گياهي همچون اسيد سالسيليک، عصاره مخمر و ميسليوم کشته شده قارچ عامل بيماري، بوسيله اتوکلاو (1درصد وزن به حجم) دو بار به فاصله 24 ساعت از هم تيمار شده و سپس مايه‌زني سنبله‌ها با اسپورهاي F.graminearum انجام پذيرفت. براي هر محرک 100 سنبله و دو سري شاهد در نظر گرفته شد که يک سري از آنان با آب مقطر استريل و سري ديگر فقط با قارچ عامل بيماري تيمار شدند. نتايج نشان داد که فقط ميسليوم کشته شده قارچ عامل بيماري قادر به جلوگيري از پيشرفت بيماري بر روي سنبله مي‌باشد. زيرا پاتوژن پس از تزريق در سنبلچه مياني، موفق به گسترش و آلوده‌سازي تمام سنبله نشد. اين نتايج حاکي از اين بود که مي توان از ترکيبات خاصي، بعنوان فعال‌کننده‌هاي مکانيزم دفاع در گياهان عليه پاتوژنها استفاده نمود(کاظمي و همکاران، 1377).
محمدي و کاظمي (Mohammadi and Kazemi 2002) براي اولين بار ميزان فعاليت و نقش آنزيمهاي پلي فنل اکسيداز و پراکسيداز در سنبله‌هاي ارقام حساس و مقاوم گندم به بيماري فوزاريومي خوشه و القاي مقاومت را مورد بررسي قرار دادند. آنزيم اکسيدکننده پلي فنل اکسيداز (PPO) يکي از مهمترين آنزيمهاي دفاعي گياهان عليه عوامل بيماريزا و آفات محسوب مي شود. اين آنزيم در اکسيده کردن فنل هاي گياهي به کينون ها (ترکيبات سمي ضدميکروبي) و ليگنين کردن ديواره سلولي گياه ميزبان در برهم کنش ناسازگار نقش بسزايي دارد. در اين پژوهش، ميزان فعاليت اختصاصي اين آنزيم به روش اسپکتروفتومتري، در ارقام متحملWang Shui-bai و Sumai#3 و حساس فلات و گلستان در چهار مرحله تکامل سنبله شامل گلدهي، شيري، خميري و رسيدن کامل دانه، مورد سنجش قرار گرفت. خصوصيات بيوشيميايي بدست آمده از بهينه سازي فعاليت PPO سنبله گندم شامل؛ سرعت خطي واکنش (Kinetics) در 30 ثانيه حداکثر جذب در 515 نانومتر، مطلوبترين pH برابر 4 6 ، مناسبترين غلظت سوبستريت پايروکتکول 20 ميلي مول و کمک آنزيم ال - پرولين 5 ميلي مول بود. فعاليت اين آنزيم براساس پروتئين خام محلول، در سنبله تلقيح شده ارقام متحمل، در مرحله شيري به حداکثر ميزان رسيد و متعاقباً کاهش يافت ، اين ميزان در مقايسه با شاهدهاي مربوطه، به بيش از سه برابر رسيد. در ارقام حساس فلات و گلستان ميزان فعاليت PPO تا نصف آن در ارقام متحمل کاهش يافت. رنگ آميزي فعاليت اين آنزيم در ژل بومي پلي‌اکريل آميد، تعداد يک آيزوزايم بازي و 6 تا 8 آيزوزايم اسيدي را آشکار ساخت. همچنين تراکم و ضخامت باندهاي اسيدي PPO در نمونه‌هاي مايه‌زني شده، به مراتب بيشتر از نمونه‌هاي شاهد بود. عصاره F.graminearum تنها يک باند بازي را در ژل متراکم‌کننده نشان داد. فعاليت PPO خوشه گندم، در اثر تيمار ژل، درمحلول سديم آزايد (NaN3) و جوشانيدن عصاره ناپديد گرديد. در کليه ارقام مورد آزمايش، فعاليت PPO در مرحله شيري افزايش يافت و از آنجايي که اين ميزان در ارقام متحمل، 7 1 برابر نسبت به ارقام حساس بيشتر بود، اين امکان وجود دارد که بتوان از PPO به عنوان يک نشانگر بيوشيميايي مقاومت، جهت گزينش منابع مقاوم ژنتيک در برنامه به نژادي استفاده نمود. عمليات فوق‌الذکر براي آنزيم اکسيدکننده پراکسيداز (POX) نيز انجام گرفت. نتايج حاصل نشان داد پراکسيداز سنبله گندم، داراي سرعت واکنش ثابت تا 30 ثانيه، حداکثر جذب فرآورده اکسيد شده در 475 نانومتر، مطلوبترين pH برابر 4 5 و مناسبترين غلظت سوبستريت گوييکول 200 ميلي مول و سوبستريت H2O2 برابر 3 0 درصد مي‌باشد. ميزان فعاليت ويژه POX براساس پروتئين خام محلول، در کليه ارقام متحمل و حساس تلقيح شده، در مرحله شيري در مقايسه با شاهدهاي مربوطه افزايش قابل توجه داشته و در بيشتر موارد به حداکثر ميزان رسيد، ولي اين افزايش در ارقام متحمل وانگ و حساس فلات به يک ميزان و در ارقام متحمل سرماي در حد متوسط و حساس گلستان ناچيز بود. فعاليت POX در ژل بومي پلي‌اکريل‌آميد رنگ‌آميزي شد. در ژل متراکم کننده تعداد سه باند آيزوزايمي بازي (کاتديک) و تعداد 7 باند اسيدي (آنديک) در ژل جداکننده آشکار گرديدند. در ارقام متحمل مايه‌زني شده، تراکم و ضخامت ايزوپراکسيدازها بيشتر از نمونه‌هاي شاهد بود. حرارت و تيمار با سديم آزايد در ژل پلي‌اکريل‌آميد به ترتيب موجب از بين رفتن کامل و يا نسبي فعاليت ايزوزايم‌هاي POX گرديد. عصاره قارچ عامل بيماري فقط يک باند اسيدي را در ژل جداکننده نشان داد.
همچنين در بررسي القاي مقاومت، نتايج نشان داد ميزان فعاليت ويژه آنزيمهاي PPO و POX در مرحله شيري سنبله رقم فلات پس از تيمار با ميسليوم کشته شده و مايه‌زني با قارچ عامل بيماري در مقايسه با شاهد، بيش از دو برابر بود. همچنين تراکم، ضخامت و تعداد ايزوزايم‌هاي PPO و POX در الکتروفورز ژل بومي پلي ‌اکريل آميد در نمونه‌هاي تيمار شده با ميسليوم کشته شده، بيشتر از شاهدهاي مربوطه بود.
در ارتباط با کنترل شيميايي بيماري، گلزار و همکاران (1373) تاثير چند قارچکش بر فوزاريوز خوشه گندم در گرگان و مازندران را مورد بررسي قرار دادند. نتايج نشان داد قارچکش آلتوکمبي SC460 به ميزان 6 0 ليتر در هکتار و در دو بار سم پاشي (يکبار مرحله ظهور خوشه و يکبار نيز در مرحله گلدهي) بيشترين تاثير را در مقايسه با ساير قارچکش‌هاي مورد آزمايش داشته و نسبت به شاهد نيز در سطح 1% برتري نشان داده است. از طرفي چون سم‌پاشي در مرحله ظهور خوشه، تاثير کمتري در مقايسه با زمان گلدهي داشته است، بنابراين مي‌توان يک نوبت سم‌پاشي در مرحله شروع گلدهي را توصيه نمود. اين نکته هم از لحاظ اقتصادي هم از جنبه زيست محيطي داراي اهميت است.

زنگ برگ يک بيماري جدي گندم، چاودار، تريتيکاله وبسياري از گندميان است که توسط قارچ Puccinia recondita ايجاد مي شود. پاتوژن روي جو، قدرت پارازيتي ضعيفي ...

گندم گذشته از جنبه تجارتي مهم آن در دنيا، سلاحي کارآمد در مناسبات سياسي و جهاني است که روز به روز بر اهميت کاربردي آن افزوده مي شود. با اينکه جمعيت اي ...

● تاريخچه گل سرخ: Rosa در لاتين به معناي گل سرخ مي باشد. از آغاز تاريخ، گل سرخ بيش از همه گلها در قلوب بشر جاي گرفته و از وقتي که مردم از زيبايي درخشا ...

خانواده Orchidaceae از راسته Gynandrales و يکي از بزرگترين خانواده هاي نهاندانگان به شمار مي رود که داراي ۷۵۰ جنس و بيش از ۲۵۰۰۰ گونه است . اين خانواد ...

دانلود نسخه PDF - فوزايوم سنبله