ردیابی و شناسایی عامل بیماری گال طوقه روی درختان میوه هسته‌دار در مازندران

کد مقاله : 1823-24IPPC (R2)
نویسندگان
1دانشگاه آزاد اسلامی-واحد علوم و تحیقات
2بخش گیاه پزشکی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی مازندران
3دانشگاه آزاد اسلامی- واحد علوم و تحقیقات
4مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی مازندران
چکیده
گال باکتریایی ریشه و طوقه (Bacterial root and crown gall) یکی از بیماری‌های گیاهی مهم در نهالستان‌ها، مزرعه‌ها و باغ‌ها است؛ به طوری که در باغ‌ها در شرایط مناسب کاهش عملکرد تا 30 درصد در اثر این بیماری گزارش شده است. باکتری عامل بیماری متعلق به جنس Agrobacterium از خانواده Rhizobiaceae می‌باشد. هدف از مطالعه حاضر، شناسایی باکتری عامل این بیماری روی درختان میوه هسته‌دار در مناطق مختلف استان مازندران بود. بدین منظور در سال 1398 از درختان میوه هسته‌دار شامل هلو، شلیل و گیلاس حدود 120 نمونه دارای علائم گال باکتریایی از باغ‌های شرق و مرکز استان مازندران جمع‌آوری گردید و پس از انتقال نمونه‌ها به آزمایشگاه، عامل بیماری روی محیط -کشت‌های عمومی جداسازی گردید. از بین جدایه‌های حاصل 17 جدایه که روی محیط کشت نوترینت آگار کرمی یا شیری رنگ بودند، توسط آزمون‌های مورفولوژیکی، بیوشیمیایی، فیزیولوژیکی و مولکولی بر اساس حضور ژن‌های VirD2 و VirC مورد شناسایی قرار گرفتند. اثبات بیماری‌زایی جدایه‌ها بر روی گیاهان محک گوجه‌فرنگی و هویچ انجام شد. بر اساس نتایج اثبات بیماری‌زایی، تعدادی از جدایه‌های تزریق شده روی بوته گوجه فرنگی ایجاد گال کردند. در روش اثبات بیماری‌زایی با روش دیسک هویج نیز در بیشتر جدایه‌ها علائم کالوز بعد از دو تا سه هفته روی دیسک‌های هویج ایجاد شد. با به‌کارگیری جفت آغازگر VirD2A/VirD2C و جفت آغازگرVCF/VCR به‌ترتیب یک قطعه 224 و یک قطعه 730 جفت بازی در تعدادی از جدایه‌ها تکثیر گردید که تاییدی بر وجود پلاسمید Ti در این جدایه‌ها است. ترادف‌های تعیین توالی شده برای ناحیه VirC در مورد یکی از جدایه‌ها‌ دارای 57/98 درصد همانندی ژنومی با گونه A. tumefaciens بود. اما سه جدایه دیگر به‌دست آمده در این پژوهش، به‌ترتیب دارای 28/93 ،08/93 و 78/94 درصد همانندی ژنومی با گونه A. tumefaciens بودند.
کلیدواژه ها
 
Title
Detection and identification of the causal agent of crown gall disease on stone fruit trees in Mazandaran province
Authors
Abstract
Bacterial root and crown gall is one of the most important diseases in nurseries, farms and gardens. In orchards under suitable conditions, a reduction in yield of up to 30% due to this disease has been reported. . The causative agent is Agrobaterium spp. belonging to the family Rhizobiaceae. The aim of this study was to identify the bacteria causing crown gall diseases on stone fruit trees in different parts of Mazandaran province. For this purpose, in 2019 from stone fruit trees including peaches, nectarines and cherries, about 120 samples with bacterial gall symptoms were collected from the orchards in eastern and centeral Mazandaran province. After transferring the samples to the laboratory, the causative agent was isolated on the general culture medium. Among the isolates, approximately 17 isolates that were creamy or milky in nutrient agar medium were identified by morphological, biochemical, physiological and molecular tests based on the presence of VirD2 and VirC genes. Pathogenicity test for the isolates was performed on tomato and carrot index plants. Based on the results of pathogenicity test, a number of isolates injected on the tomato plant caused tumors. In pathogenicity test by the carrot disc method, for the most isolates, callus symptoms appeared on the carrot discs after two to three weeks. Using VirD2A/VirD2C and VCF/VCR primer pairs, one 224 bp fragment and one 730 bp fragment were respectively amplified in a number of isolates, which confirms the presence of Ti plasmid in these isolates. The VirC sequence of one isolate had 98.57% genomic similarity with A. tumefaciens. But, the other three isolates obtained in this study had 93.28%, 93.08% and 94.78% genomic similarity to A. tumefaciens, respectively.
Keywords
Agrobacterium, biochemical tests, molecular tests, Pathogenicity, genomic similarity