۲
Urticaceae
۱
Valerianaceae
۲
Verbanaceae
۲
Vitaceae
۲-۲-۴-۳-۴-۲- میزبانهای ورتیسیلیوم در ایران
پژمردگی ورتیسیلیومی در ایران اولین بار توسط شریف و استیارت در سال ۱۳۳۲ از روی پنبه در شمال آذربایجان شرقی گزارش گردید (بهداد، ۱۳۸۵). پس از آن آلودگی در گیاهان دیگر زراعی مانند بامیه، کلزا، توت فرنگی، سیب زمینی، فلفل، گوجه فرنگی هندوانه و یونجه، بعضی از علفهای هرز و درختان میوه سایهدار چوبی گزارش گردید. میزبانهای آلوده، ولی فاقد علایم ظاهری نیز برای این قارچ گزارش گردید (صانعی و همکاران، ۱۳۸۳؛ رهنما و همکاران، ۱۳۷۷).
( اینجا فقط تکه ای از متن پایان نامه درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. )
عامل بیماری روی میزبانهایی چون زیتون و سایر درختان میوه هستهدار که کشت آنها در تعدادی از استانهای کشور مانند گلستان و مازندران رو به افزایش است، خسارت قابل توجه و اقتصادی وارد کرده است (رهنما و همکاران، ۱۳۷۷).
آلودگی درختان زیتون در منطقه گرگان، ابتدا در ایستگاه هاشم آباد در سال ۱۳۷۶ مشاهده گردید. هیف قارچ از طریق پوست ریشه زیتون واردگیاه شده و با توسعه آلودگی، علائم بیماری در تاج درخت ظاهر می شود. در مقطع سرشاخه های درخت نیز با برشهای عرضی معمولاً میتوان لکههای قهوهای را در داخل آوندهای چوبی مشاهده نمود (ملکی زیارتی و همکاران، ۱۳۸۶).
عطار و رهنما (۱۳۸۶) در مطالعه ای که روی بقاء قارچ در علف هرز تاج خروس (Amaranthus retroflexus) انجام داده، گزارش نمودند که عکس العمل گیاه تاج خروس به جدایههای برگریز و غیربرگریز قارچ ورتیسیلیوم مشابه است. در تاج خروس اولین علایم بیماری حدود ۲۰ روز پس از مایهزنی ظاهر شد. در حالیکه در پنبه اولین علایم بیماری پس از ۳۰ روز مشاهده گردید. جدایههای زیتون به میزان ۵۰-۶۶ درصد و جدایههای پنبه ۳/۸-۱۰۰ درصد در تاج خروس بیماری را ظاهر ساختند.
در تحقیقاتی که به منظور تعیین قارچهای خاکزاد عامل زوال و خشکیدگی درختان بادام واقع در مناطق مختلف استانهای آذربایجان شرقی، سمنان، یزد و چهارمحال و بختیاری صورت گرفته، قارچهای متعددی از جمله V. dahliae از روی این گیاه جداسازی گردیده و اثبات بیماریزایی نیز نشان داد که این قارچ می تواند یکی از عوامل پاتوژنیک مهم در زوال درختان بادام در ایران باشد (دیزجی و همکاران، ۱۳۸۵). این قارچ قبل از این هم توسط محمدیپور و همکاران (۱۳۸۱) و زکیئی و پورمنصوری (۱۳۷۴) از درختان بادام در حال زوال به ترتیب از استانهای آذربایجان شرقی و چهارمحال و بختیاری گزارش شده بود. قارچ V. dahliae در ایتالیا نیز بهعنوان یکی از عوامل بیماریزای خاکزاد بادام گزارش گردیده است (Luisi et al., 1994).
۲-۲-۵- نحوه آلودگی گیاه
آلودگی به بیماری در یک گیاه در نتیجه فعالیتهای عامل بیماری و واکنش میزبان، با توجه به تاثیر محیط بوجود می آید.
قارچ عامل بیماری پژمردگی پنبه قادر به تولید توکسینها، آنزیم های پکتولیتیکی، کمپلکس پروتئین لیپو پلیساکارید موسوم به PLP بوده که در بیماریزایی و پژمردگی نقش دارند.
۲-۲-۵-۱- زهرابهها[۹]
زهرابهها مواد سمی بوده که بعضی از قارچها، از جمله V. dahliae در محیط کشت مصنوعی و محیط زنده تولید کرده و تاثیر زیادی در ایجاد و پیشرفت بیماری دارند.
این ترکیبات با افزایش نفوذپذیری در سلولها، موجب مرگ آنها میشوند. ازجمله آنها، ترکیبات پروتئینی و گلیکوپروتئینی ناشی از V. dahliae در پنبه و سیبزمینی هستند که در عناصر آوندی تولید شده و در مسیرهای مربوط به عناصر آوندی، بر سلولهای مختلف تاثیر میگذارند (Nachmias et al., 1987).
بررسیها نشان داد که کشت V. dahliae در محیطی که دارای یک کمپلکس پروتئین لیپو پلیساکارید (PLP) است، می تواند بسیاری از علایم بیماری را در گیاهان جوان پنبه بوجود آورد.
کمپلکس پروتئین لیپو پلیساکارید جدا شده از کشت V. dahliae وزن مولکولی بالایی (Kda3000) داشته و حاوی ۷۵ درصد پلی ساکارید (گلوکز، گالاکتوز، اسید گالاکترونیک و مانوز) و ۱۵ درصد پروتئین و چربی است. همچنین زهرابه پپتیدی با ترکیب اسید آمینه His-Asp-Thr-Ser-Glu-Ala-Val-Iso-Leu-Leu-Tyr-Phe-Lys نیز از کشت عوامل پژمردگی جدا شد (Guo et al., 1995).
تفاوت در ترکیبات موجود در عصاره کشت عوامل پژمردگی ورتیسیلیومی به سن کشت، نوع پاتوتیپ و رقم میزبان مربوط است (Buchner et al., 1989; Nachmias et al., 1987).
۲-۲-۵-۲- آنزیم های پکتولیتیک
قارچ V. dahliae تولید آنزیم های تجزیه کننده ترکیبات پکتیکی و سلولزی کرده که در ایجاد علایم پژمردگی نقش زیادی دارند (El-Aissami et al., 1998). آنزیمهائی مثل پکتین استراز، پلی گالاکتروناز، پکتات لیاز و پلیساکاریداز، از عوامل پژمردگی ورتیسیلیومی گزارش شده اند (Selvaraj, 1974).
۲-۲-۵-۳- آلودگی آوندها
در شیره خام گیاهان غلظت پایینی از قند، اسیدهای آلی و اسیدهای آمینه وجود دارد. قارچ V. dahliae می تواند روی شیره خام بعضی از گونه های درختی ازجمله Acer rubrum، Betula lenta، Diospyrus virginiana، Prunus serotina و Ulmus Americana که دارای ترکیبات قندی بسیار کمی هستند، رشد و از اسیدهای آمینه موجود در عناصر آوند چوبی تغذیه کند. این امر موجب کاهش اسیدهای آمینه در عناصر آوندی و در نتیجه بیماری میگردد (Pegg, 1989).
اگرچه الگوی مشخصی بین نوع اسید آمینه و رشد قارچ در آوندهای چوبی مشخص نشده است اما اسیدهای آمینه خاصی در رابطه با تحریک رشد Verticillium معرفی شده اند که از آنها میتوان به آلانین و پرولین هستند (صانعی و همکاران، ۱۳۸۳).
تعداد محلهای تهاجم قارچ در ریشه گیاهان حساس و مقاوم تفاوتی ندارد، ولی در گیاهان مصون کمتر است. در گیاهان مصون تهاجم به سیستم آوندی صورت نمیگیرد (Lottmann et al., 1997).
۲-۲-۶-تاثیر بیماری روی صفات کمی و کیفی موثر در عملکرد
بیماری ورتیسلیوم موجب کاهش صفات کمی و کیفی موثر در عملکرد می شود. بوته های بیمار دارای شاخه های زایا و وزن قوزه کمتری هستند. میزان روغن بذور آلوده کاهش یافته و زودتر فاسد میگردند. بذور آلوده قدرت ماندگاری کمتری داشته، وزن هزاردانه و قوه نامیه آنها که از خصوصیات مهم تولید بذر بوده، کاهش یافت. (عربسلمانی و همکاران، ۱۳۹۰).
۲-۲-۷- چرخه زندگی
بیماری پژمردگی ورتیسیلیومی، یک بیماری تک چرخهای[۱۰] بوده و در هر فصل زراعی فقط یک دوره بیماریزایی دارد، ولی بهندرت آلودگی ثانویه نیز مشاهده می شود.
قارچ عامل بیماری فصول غیر زراعی را عمدتاً به صورت میکرواسکلروت و گاهی در صورت مساعد بودن شرایط محیطی، بهفرم ریسه و اسپور دربذر و بقایای گیاهی آلوده بسر میبرد. میکرواسکلروتها در بقایا برای سالهای متعددی باقی میمانند. میزان میکرواسکلروتها در شرایطی که کلیه گیاهان مزرعه آلوده شوند، حدود ۱۳-۱۵ عدد به ازاء هر گرم خاک خاک برآورد شده است (El-Zik, 1985). دما و اندازه میکرواسکلروتها در ماندگاری آنها نقش اساسی دارند. عمر آنها در دمای بالا کاهش مییابد. بقای میکرواسکلروتها در بذور آلوده و در دمای ۳۰ درجه سانتی گراد تا ۶ ماه گزارش گردید (Huang et al., 1995). میکرواسکلروتهای بزرگتر عمر بیشتری نسبت به میکرواسکلروتهای کوچکتر در دمای ۲۴ درجه سانتی گراد دارند. میکرواسکلروتهای فاقد ملانین بوده، یا به طور ناقص ملانینه شده، یا در خاکهای سترون شده نگهداری گشته، ضعیف بوده و فقط برای ۳-۴ هفته قادر به تندش یا جوانه زنی میباشند (Hawke and Lazarovits, 1994).
هیفهای ناشی از تندش میکرواسکلروتها با نفوذ به سیستم ریشهای (بهخصوص در ریشههائی که در اثر حشرات و یا سایر عوامل خراش دهنده موجود در خاک آسیب دیده) وارد گیاه میشوند (Pegg, 1985). ترشحات ریشهای در تحریک و تندش میکرواسکلروتها نقش مهمی دارند (Mol, 1995).
نفوذ و استقرار آلودگیهای ورتیسیلیومی در صورت مساعد بودن شرایط طی ۴ روز انجام میگیرد. منطقه رشد طولی در ریشه های جوان پنبه در مدت ۲۴ ساعت مورد حمله قرار گرفته و قارچ پس از ۷۲ ساعت در آوند چوبی قابل مشاهده میباشد (Griffiths and Issac, 1966). جایگاه اصلی استقرار عوامل پژمردگی ورتیسیلیومی عناصر آوند چوبی است. بنابراین وضعیت ساختارهای موجود از پوست تا عناصر آوند چوبی بر حرکت بیمارگر موثر است (صانعی و همکاران، ۱۳۸۳).
پس از نفوذ عامل بیماری به عناصر آوند چوبی، کنیدیهای فراوانی روی کنیدیوفورهای قارچ تشکیل می شود. حرکت اسپورها در آوند چوبی، پحش سریع قارچ را در گیاه به همراه دارد. همچنین رشد شعاعی قارچ و نفوذ به عناصر آوندی جدید، از طریق حفرههای موجود در دیواره آوند تامین می شود. هیفهای قارچی در فضای داخلی سلولهای پارانشیم آوند چوبی نیز مشاهده شده اند (Tosi and Zazzerini, 1998).
چرخه زندگی این بیماری در شکل زیر ارائه گردید.
چرخه بیماری پژمردگی ورتیسیلیومی (Verticillium dahliae) (اقتباس شده از http://www.apsnet.org)
۲-۲-۸- عوامل موثر در همهگیری[۱۱] بیماری
بیماریهای پژمردگی آوندی، معمولا خاکزاد بوده و از بیماریهای تکچرخهای هستند. این نوع بیماریها بوسیله مایه تلقیح موجود در خاک ایجاد شده و هنگامی رخ می دهند که در فصل (های) زراعی قبل تعداد پروپاگولها افزایش چشمگیری داشته باشند (Vanderplank, 1984).
همانطوریکه اشاره گردیده، قارچ عامل بیماری فصول غیر زراعی را عمدتا به صورت میکرواسکلروت در خاک میگذراند. فعالیت و خسارت آن بیشتر در خاکهای قلیایی با اسیدیته ۵/۷، هدایت الکتریکی کمتر از ۵۰ میلیموس در سانتیمترمکعب و زمینهای سنگین و مرطوب که دارای ازت بیشتری هستند، میباشد (Pegg, 2002؛ نصراله نژاد و همکاران، b1385).
میکرواسکلروتهای این قارچ که بهعنوان منبع اصلی مایه اولیه تلقیح برای ایجاد پژمردگی در میزبان بوده در اثر ترشحات ریشهای تحریک شده و جوانه میزنند (Arab Salmani et al., 2000).
مطالعات انجام شده در روی سیبزمینی نشان داد که جمعیت V. dahliae ردیابی شده در شیرابه ساقه سیبزمینی کشت شده در مزارع آلوده، با افزایش دانسیته اینوکلوم در خاک مزرعه افزایش مییابد (Dung et al., 2013).
با افزایش تراکم مایه اولیه تلقیح نه تنها احتمال تماس ریشه های گیاه با میکرواسکلروتها افزایش مییابد، بلکه احتمال آلودگیهای مجددی نیز در سیستم ریشهای وجود دارد. از طرف دیگر فاصله زمانی بین آلودگی یک ریشه جانبی و پیشرفت آن به سیستم آوندی ریشه اصلی برای آلودگیهای مبعدی در مقایسه با یک آلودگی، کمتر است. باز اینرو تراکم بالای مایه تلقیح می تواند موجب آلودگی زودتر و در نتیجه پیشرفت بیماری در طی مدت رشد گیاه شود (طاهری و همکاران، ۱۳۸۴).
برخی از ویژگیهای خاک مثل هدایت الکتریکی می تواند بر بقاء عامل بیماری و میزان پژمردگی موثر باشد. بررسیهای محمدی و بنیهاشمی (۱۳۸۱) بیانگر تاثیر منفی نمکهای NaCl و Na2SO4 بر روی جدایههای V. dahliae در محیط مصنوعی بوده و کاهش مراحل مختلف رشد در رابطه با جدایهها را نشان میدهد.