ردیابی ژن Hs1pro-1 ، عامل احتمالی مقاومت به نماتد سیست چغندرقند در تعدادی از ژنوتیپهای شناخته شده در ایران
کد مقاله : 1621-24IPPC (R3)
نویسندگان
1دانشکده کشاورزی تربیت مدرس
2گروه بیماری شناسی گیاهی دانشگاه تربیت مدرس تهران
3دانشیار دانشگاه تربیت مدرس
4گروه بیماری شناسی تربیت مدرس
5استادیار دانشگاه تربیت مدرس
چکیده
چغندرقند (Beta vulgaris sub sp. vulgaris) گیاهی دوساله، از تیره اسفناج (Chenopodiaceae) است که در مناطق معتدل و نیمه گرمسیری کشت شده و از نظر تولید تقریبا یک سوم قند جهان اهمیت اقتصادی دارد. نماتد سیست چغندرقند (beet cyst nematode: BCN) Heterodera schachtii از مهم ترین عوامل بیماری زای این محصول به حساب می آید که در غالب مناطق چغندر کاری دنیا ازجمله اروپا و آمریکای شمالی پراکنش دارد. این نماتد برای اولین بار در ایران از مزارع چغندرقند تربت حیدریه در استان خراسان گزارش شد. موثرترین و اقتصادی ترین روش برای کنترل این نماتد، استفاده از ارقام مقاوم است. تاکنون مقاومت علیه این نماتد در ارقام زراعی یافت نشده است. مقاومت به نماتد سیستی چغندرقند در برخی ارقام تجاری چغندرقند از جمله Nemakill , Evasion , Nematop از هیبرید بین آن و گونه خویشاوند وحشی به نام Patellifolia procumbens حاصل شده است. بر اساس اطلاعات موجود، مقاومت به نماتد سیستی چغندرقند، به ژن Hs1pro-1 نسبت داده میشود. در این پژوهش، از نمونههای برگی 20 ژنوتیپ چغندرقند شناخته شده به عنوان مقاوم به نماتد سیستی، تهیه شده از موسسه تحقیقات بذر چغندرقند شهرستان کرج، استخراجDNA به روش CTAB انجام شد. واکنش زنجیرهای پلی مراز (PCR) با استفاده از آغازگرهای اختصاصی ژن Hs1pro-1 (( P11-F, M12-R انجام شد. نتایج PCR وجود قطعه تکثیری 820 نوکلئوتیدی در رقمهای Arya ، Sanetta،Bifort ، و لاینهای S1_920833 و 960015 S1_ را نشان داد. اگر چه ژن Hs1pro-1 اولین ژن مقاومت به نماتد است که کلون شده است، ولی نقش آن در مقاومت چغندرقند در برابر BCN هنوز به اثبات نرسیده است. ارتباط بین واکنش ژنوتیپها و لاینهای ارزیابی شده در این مطالعه و ژن نام برده در بالا در این مطالعه بحث شده است.
کلیدواژه ها
Title
Detection of Hs1pro-1 gene, the tentative resistance gene against sugar beet cyst nematode in some known genotypes in Iran
Authors
Abstract
Sugar beet (Beta vulgaris sub sp. vulgaris) is a biennial plant from the family Amaranthaceae that is cultivated in temperate and subtropical regions. This crop is economically important because of the production of about one-third of the globally consumed sugar. The beet cyst nematode (BCN), Heterodera schachtii, is one of the most important pathogens of sugar beet, common in most cultivation areas around the world, including Europe and North America.. The most effective and economical method to manage this nematode is using resistant and tolerant cultivars. There is no source of resistance to BCN in cultivated sugar beets, but resistance to BCN in some commercial beet lines like Nemakill, Evasion, Nematop has been achieved through an interspecific cross between the beet and its relative Patellifolia procumbens. According to the available data, the resistance of beet against this nematode is attributed to Hs1pro-1 gene. The present study was performed to detect Hs1pro-1 gene in some Iranian genotypes. For this, 20 resistant genotypes were obtained from Sugar Beet Research Institute, Karaj and DNA was extracted from foliar samples using CTAB method. The polymerase chain reaction (PCR) was performed using the specific primer pairs, P11-F and M12-R and the results of gel electrophoresis of PCR products showed the presence of an 820 bp fragment in the cultivars Arya, Sanetta and Bifort, and the lines S1_920833 and S1_960015. Although, the Hs1pro-1 has been cloned as the first BCN resistance gene, its role in conferring resistance against BCN has not yet been proved and need more investigations. Here, the correlation between the observed reactions of the selected studied genotypes and lines, and the presence of the aforementioned gene was discussed.
Keywords
Beet cyst nematode