پایان نامه ارشد: بررسی اثر متقابل قارچ Colletotrichum coccodes عامل بیماری خال سیاه و باکتریRalstonia solanacearum عامل بیماری پژمردگی باکتریایی سیب زمینی | ... | |
باکتریRalstonia solanacearum عامل بیماری پژمردگی باکتریایی سیب زمینی” (در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است) تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه : (ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است) فهرست مطالب: مقدمه………………………………………………………………………1 فصل اول: بررسی منابع 1-1- باکتری Ralstonia solanacearum……………………………… 1-1-1- مقدمه……………………………………………………………. 6 1-1-2- اسامی و موقعیت تاکسونومیکی…………………………….. 7 1-1-3- خصوصیات……………………………………………………….. 7 1-1-4- بیماریزایی R. solanacearum………………………………… الف- پلیساکاریدهای خارج سلولی (EPS)………………………….. 10 1-1-5- تاکسونومی R. solanacearum……………………………… 1-1-6- علائم بیماری پژمردگی باکتریایی ناشی از R. solanacearum…. الف- روی سیب زمینی……………………………………………….. 13 ب- روی گوجه فرنگی………………………………………………….. 14 ج- روی شمعدانی…………………………………………………….. 14 د- روی توتون…………………………………………………………… 14 1-1-7- چرخه بیماری و اپیدمیولوژی………………………………… 15 1-1-8- تشخیص و شناسایی باکتری R. solanacearum……….. 1-1-9- راههای پراکنش باکتری R. solanacearum………………. 1-1-10- اهمیت اقتصادی بیماری پژمردگی باکتریایی سیب زمینی…17 1-1-11- میزبانهای باکتری R. solanacearum……………………. 1-1-12- مدیریت بیماری پژمردگی باکتریایی سیبزمینی…………. 20 1-2- قارچ Colletotrichum coccodes……………………………….. 1-2-1- مقدمه………………………………………………………… 24 1-2-2- خصوصیات قارچ عامل بیماری خال سیاه سیبزمینی………25 1-2-3- تاریخچه بیماری خال سیاه سیبزمینی در ایران و جهان….. 26 1-2-4- موقعیت تاکسونومیکی………………………………………. 27 1-2-5- آلودگی و توسعه علائم………………………………………. 29 1-2-6- علائم بیماری خال سیاه ………………………………………31 1-2-7- جداسازی، تشخیص و شناسایی قارچ عامل بیماری خال سیاه سیبزمینی…..32 1-2-8- اهمیت بیماری خال سیاه سیبزمینی………………………. 33 1-2-9- اپیدمیولوژی بیماری خال سیاه سیبزمینی…………………. 34 1-2-10- پراکنش ودامنه میزبانی بیماری خال سیاه سیبزمینی……35 1-2-11- تنوع قارچ C. coccodes……………………………………… 1-2-12- کنترل بیماری خال سیاه سیبزمینی……………………… 38 الف- کنترل زراعی…………………………………………………….. 38 ب- کنترل شیمیایی………………………………………………….. 39 ج- ارقام مقاوم………………………………………………………… 40 1-3- اثر متقابل بین دو بیمارگر………………………………………. 40 1-4- بررسیهای ژنتیکی عوامل بیماریزای گیاهی…………………. 44 1-4-1- مارکرهای مولکولی………………………………………….. 44 الف- نشانگر RAPD……………………………………………………. 1-4-2- مارکرهای بیوشیمیایی…………………………………….. 45 الف- SDS-PAGE……………………………………………………… فصل دوم: مواد و روشها 2-1- نمونه برداری از مزارع آلوده سیبزمینی………………………. 47 2-2- جداسازی عوامل بیماریزای قارچی و باکتریایی از قسمتهای آلوده….47 2-2-1- جداسازی جدایه های C. coccodes ………………………. 2-2-2- جداسازی استرینهای باکتری R. solanacearum………… 2-3- خالصسازی و نگهداری………………………………………. 49 2-3-1- خالصسازی و نگهداری جدایههای C. coccodes………. 2-3-2- خالصسازی و نگهداری استرینهای باکتری R. solanacearum……. 2-4- شناسایی……………………………………………………. 51 2-4-1 – شناسایی Colletotrichum coccodes…………………. الف- بررسی ویژگیهای ماکروسکوپی……………………………. 51 ب- بررسی ویژگیهای میکروسکوپی……………………………… 51 2-4-2- شناسایی Ralstonia solanacearum……………………. الف- بررسی خصوصیات فنوتیپی……………………………….. 52 2-5- تهیه محیط کشتها و محلولهای مورد استفاده در آزمونهای…..53 2-5-1- محیط پایه گلوکز- پپتون- آگار……………………………. 53 2-5-2- محیط Ayer’s …………………………………………… 2-5-3- محیط TTC ……………………………………………… 2-6- آزمون بیماریزایی………………………………………….. 54 2-6-1- آزمون بیماریزایی قارچ C. coccodes…………………. الف- روی میوه گوجه فرنگی……………………………………. 54 ب- روی گیاه سیبزمینی………………………………………… 55 2-6-2- آزمون بیماریزایی باکتری R. solanacearum………….. 2-7- تهیه مایه تلقیح…………………………………………… 55 2-7-1- تهیه اینوکولوم قارچ C. coccodes……………………….. 2-7-2- تهیه سوسپانسیون اسپور قارچ C. coccodes……….. 2-7-3- تهیه سوسپانسیون باکتری R. solanacearum……… 2-8- بررسیهای گلخانه ای…………………………………….. 57 2-8-1- تهیه خاک و غده سیبزمینی………………………….. 57 2-8-2- كاشت غدههای سیبزمینی و تلقیح عوامل بیماریزا…..57 الف- اضافه کردن اینوکولوم قارچ C. coccodes و باکتری R. solanacearum به خاک…..57 ب- آغشته سازی غدههای سیبزمینی با قارچ C. coccodes و باکتری R. solanacearum….. 2-8-3- طرح آزمایش و آنالیز نتایج حاصل……………………… 58 2-9- استخراج DNA ژنومی قارچ C. coccodes……………….. 2-9-1- تولید میسلیوم ………………………………………….59 2-9-2 استخراج DNA به روش لی و تیلر……………………… 60 2-9-3- تعیین كمیت و كیفیت DNA……………………………… 2-10- نشانگر RAPD برای بررسی تنوع قارچ C. coccodes………….. 2-10-1- تنظیم شرایط PCR…………………………………….. الف- آغازگرهای واکنش RAPD…………………………………. ب- dNTPs……………………………………………………….. ج- كلرید منیزیم MgCl2………………………………………… د- بافر PCR (با غلظت 10 برابر) ……………………………..64 ه- آنزیم Taq DNA polymerase…………………………….. 2-11- الكتروفورز فرآوردههای تكثیر شده…………………. 65 2-12- تجزیه و تحلیل دادههای RAPD………………………. 2-13- استخراج پروتئین باکتری R. solanacearum………. 2-13-1- محلولهای مورد نیاز برای استخراج پروتئینهای محلول سلولی باکتری R. solanacearum……. الف- بافر Tris-Hcl 5/1 مولار با pH: 6.8…………………… 2-13-2- تهیه بافر استخراج……………………………….. 66 2-14- الکتروفورز پروتئینهای محلول سلولی باکتری R. solanacearum…….. 2-14-1- تهیه ژل اکریلآمید…………………………………. 67 الف- ژل زیرین……………………………………………….. 67 ب- ژل بالایی………………………………………………… 68 2-14-2- بافر تانک…………………………………………… 68 2-15- رنگآمیزی ژل اکریلآمید……………………………… 69 2-15-1- تهیه محلول رنگآمیزی……………………………. 69 2-16- رنگبری ژل اکریلآمید ………………………………….69 2-16-1- تهیه محلول رنگبر …………………………………..69 2-17- نگهداری ژل …………………………………………….69 فصل سوم: نتایج و بحث 3-1- جداسازی و شناسایی………………………………… 70 3-1-1 – قارچ Colletotrichum coccodes………………….. الف- ریخت شناسی پرگنه………………………………… 70 ب- ویژگیهای میکروسکوپی………………………………… 71 3-1-2- باکتری Ralstonia solanacearum………………… الف- تستهای فنوتیپی…………………………………….. 73 ب- واکنش فوق حساسیت در توتون……………………… 74 3-2- آزمون بیماریزایی……………………………………….. 75 3-2-1- آزمون بیماریزایی قارچ C. coccodes……………….. 3-2-2- آزمون بیماریزایی باکتری R. solanacearum……… 3-3- بررسی اثر متقابل C. coccodes و R. solanacearum……… 3-3-1- بررسی اثر متقابل C. coccodes و R. solanacearum در رقم آگریا……83 الف- اثر متقابل C. coccodes و R. solanacearum روی طول ساقه سیبزمینی رقم آگریا…..83 ب- اثرمتقابل C. coccodes و R. solanacearum روی طول ریشه سیبزمینی رقم آگریا……..85 ج- اثر متقابل C. coccodes و R. solanacearum روی وزن تر ساقه سیبزمینی رقم آگریا……86 د- اثر متقابل C. coccodes و R. solanacearum روی وزن تر ریشه سیبزمینی رقم آگریا ……87 ه- اثر متقابل C. coccodes و R. solanacearum روی وزن خشک ساقه سیبزمینی رقم آگریا….87 و- اثر متقابل C. coccodes و R. solanacearum روی وزن خشک ریشه سیبزمینی رقم آگریا….88 ز- اثر تیمارهای مختلف روی کلونیزاسیون ریشه توسط میکرواسکلروت قارچ C. coccodes………. ح- بحث در مورد بررسی اثر متقابل C. coccodes و R. solanacearum در رقم آگریا…………. 90 3-3-2- بررسی اثر متقابل C. coccodes و R. solanacearum در رقم بورن……………….. 91 الف- اثر متقابل C. coccodes و R. solanacearum روی طول ساقه سیبزمینی رقم بورن….91 ب- اثرمتقابل C. coccodes و R. solanacearum روی طول ریشه سیبزمینی رقم بورن…….92 ج- اثر متقابل C. coccodes و R. solanacearum روی وزن تر ساقه سیبزمینی رقم بورن…. 94 د- اثر متقابل C. coccodes و R. solanacearum روی وزن تر ریشه سیبزمینی رقم بورن…. 95 ه- اثر متقابل C. coccodes و R. solanacearum روی وزن خشک ساقه سیبزمینی رقم بورن…96 و- اثر متقابل C. coccodes و R. solanacearum روی وزن خشک ریشه سیبزمینی رقم بورن….97 ز- اثر تیمارهای مختلف روی کلونیزاسیون ریشه توسط میکرواسکلروت C. coccodes……….. ح- بحث در مورد بررسی اثر متقابل C. coccodes و R. solanacearum در رقم بورن………. 99 3-3-3- بررسی اثر متقابل C. coccodes و R. solanacearum در رقم دیامانت………….. 100 الف- اثر متقابل C. coccodes و R. solanacearum روی طول ساقه سیبزمینی رقم دیامانت……100 ب- اثر متقابل C. coccodes و R. solanacearum روی طول ریشه سیبزمینی رقم دیامانت….. 102 ج- اثر متقابل C. coccodes و R. solanacearum روی وزن تر ساقه سیبزمینی رقم دیامانت…. 102 د- اثر متقابل C. coccodes و R. solanacearum روی وزن تر ریشه سیبزمینی رقم دیامانت….. 103 ه- اثر متقابل C. coccodes و R. solanacearum روی وزن خشک ساقه سیبزمینی رقم دیامانت…. 104 و- اثر متقابل C. coccodes و R. solanacearum روی وزن خشک ریشه سیبزمینی رقم دیامانت…. 105 ز- اثر تیمارهای مختلف روی کلونیزاسیون ریشه توسط میکرواسکلروت قارچ C. coccodes….. ح- بحث در مورد بررسی اثر متقابل C. coccodes و R. solanacearum در رقم دیامانت…….106 3-3-4- بحث کلی راجع به اثر متقابل R. solanacearum و C. coccodes در گیاه سیبزمینی……107 3-4- بررسیهای ژنتیکی………………………………………………… 110 3-4-1- بررسیهای مولكولی…………………………………………….. 110 الف- نشانگر RAPD…………………………………………………….. 3-4-2- بررسیهای بیوشیمیایی باکتری R. solanacearum…………. الف- SDS-PAGE ……………………………………………………… 3-5- پیشنهادها………………………………………………………. 117 پیوست……………………………………………………………….118 منابع…………………………………………………………………. 124 چکیده: سیب زمینی با تولید حدود ۳٠٠ میلیون تن در سال، چهارمین محصول مهم غذایی در جهان است. تولید این محصول همواره با مشکلاتی همراه بوده است. این گیاه در معرض بیماریهای قارچی، باکتریایی، ویروسی و مایکوپلاسمایی زیادی است که به آن خسارت وارد می کنند. از آنجائیکه دو بیماری خال سیاه ناشی از قارچ مقدمه: الف – تاریخچه گیاه سیب زمینی سیبزمینی بومی امریکای جنوبی بوده و منشاء آن کشور پرو و بولیوی میباشد و برای اولین بار حدود 7000 سال پیش در پرو کاشته شده است. بنا به باور باستانشناسان، سیبزمینی از حدود 2000 سال پیش از میلاد مسیح توسط اینکاها در بخشهای کوهستانی این کشور کاشته شده است. این گیاه در سال 1573 وارد اسپانیا شد و به عنوان یک منبع غذایی مورد توجه قرار گرفت و به تدریج از اسپانیا به دیگر کشورهای اروپایی برده شد. تا حدود 150 سال سیبزمینی تنها در مناطق محدودی از اروپا در کاخهای سلطنتی و باغچه خانهها کاشته میشد. در سال 1719 از اروپا به امریکای شمالی و سپس به آسیا برده شد. تاریخچه کشت این گیاه در قاره افریقا به حدود 50 سال پیش برمیگردد. حدود 200 سال پیش (در زمان فتحعلیشاه قاجار) مقداری بذر سیبزمینی به ایران آورده شد. این بذرها ابتدا در یکی از روستاهای تهران کاشته شده و سپس به فریدن اصفهان و به تدریج به سایر نقاط کشور برده و کشت شد (شجاعی، 1383). ب – مشخصات گیاه شناسی سیبزمینی گیاهی دولپه، یکساله و از خانواده Solanaceae میباشد. برگها مرکب، گلها پنج قسمتی و دارای رنگهای متفاوتی هستند. میوهها گرد تا تخممرغی (قطر 3-1 سانتیمتر یا بیشتر)، سبز رنگ، سبز متمایل به قهوهای یا قهوهای بوده و به هنگام رسیدن قرمز تا بنفش رنگ اغلب گونههایی که به طور معمول مورد کشت قرار میگیرند تتراپلوئید ج – شرایط محیطی سیبزمینی به طور مشخص متعلق به مناطق معتدل سرد با ارتفاع تقریبی 2000 متر یا ارتفاعات بالاتر در مناطق گرمسیری است. این گیاه به شبهای خنک و خاک دارای زهکشی مناسب و رطوبت کافی نیاز دارد و در عرضهای جغرافیایی پایین در مناطق گرم تولید خوبی ندارد (هوكر، 1990). خاک لومی- شنی حاصلخیز برای این گیاه مناسب است. دمای مناسب برای رشد 20-15 درجه سانتیگراد است و دمای بالای 29 درجه تولید غده را کاهش میدهد. این محصول تا انتهای دوره رشد به 9-7 بار آبیاری نیاز دارد. د- اهمیت اقتصادی و سطح زیر کشت سیبزمینی مهمترین گیاه دولپهای است که به عنوان منبع غذایی انسانها مورد استفاده قرار میگیرد. این گیاه بعد از گندم، برنج و ذرت چهارمین محصول مهم غذایی در جهان است. میزان تولید ماده خشک سیبزمینی در واحد سطح به ترتیب 04/3، 68/2 و 12/1 برابر از گندم، جو و ذرت بیشتر است. مقدار پروتئین آن نیز بیشتر از گندم، جو و ذرت میباشد. طبق آمار سازمان خوار و بار جهانی کشاورزی (FAO)[1] در سال 2007، میزان تولید کل سیبزمینی در جهان 321736483 تن گزارش شده که بیشترین سهم مربوط به چین[2] با 72040000 تن و کمترین میزان مربوط به بنین[3] با تولید 30 تن میباشد. سهم ایران 5240000 تن میباشد. در قاره آسیا تولید کل 135607646 تن بوده و چین و بحرین به ترتیب بیشترین و کمترین تولید را دارا هستند. در استان همدان سطح زیر کشت سیبزمینی 3/26517 هکتار است که تماماً به صورت آبی کاشته میشود. میزان تولید 77/966016 تن و عملکرد 68/36429 کیلوگرم میباشد. ه- بیماریهای سیبزمینی هر گیاهی در طول دوره رشد خود دستخوش آسیبهای مختلف ناشی از شرایط محیطی نامناسب (آب و هوا، نور، رطوبت و خاک)، حمله آفات و عوامل بیماریزا (قارچ، باکتری، ویروس، نماتد و مایکوپلاسما) میباشد. در واقع بیماری به برهمکنش بین میزبان و بیمارگر گفته میشود که تولید و قابلیت استفاده محصول را دچار مشکل می کند. شرایط محیطی نامساعد حتی در غیاب عامل بیماریزا به تنهایی برای صدمه به گیاه کفایت می کند. گیاه سیبزمینی نیز از این آسیبها در امان نیست. تحت تأثیر عوامل محیطی و ژنتیکی و نوع رقم، ممکن است میزان محصول، اندازه غدهها و بازارپسندی آنها کاهش یابد. عوامل قارچی، باکتریایی، ویروسی، مایکوپلاسمایی و نماتدهای زیادی به سیبزمینی حمله می کنند. برای مثال در سال 1845 بیماری لیت بلایت[1] ناشی از قارچ Phytophthora infestans به سرعت در غرب ایرلند گسترش یافت و باعث از بین رفتن قسمت اعظم محصول سیبزمینی شده و قحطی شدیدی را در پی داشت. از جمله بیماریهای قارچی مهم میتوان به شانکر رایزوکتونیایی ناشی از باکتریهای Pectobacterium carotovorum pv.carotovorum عامل ساق سیاه، نماتد طلایی سیبزمینی (Globodera rostochinensis)، نماتد مولد زخم غده (Pratylenchus penetrans) و ویروس X سیبزمینی از جمله دیگر عوامل بیماریزا به شمار میآیند. و- اهمیت موضوع تحقیق ازآنجاکه استان همدان یکی از مراکز مهم سیبزمینیکاری کشور محسوب میشود و قارچ در ادامه این بررسیها و به منظور آگاهی از وجود یا عدم وجود چنین روابطی بین قارچ و باکتری مورد نظر تصمیم بر انجام این تحقیق گرفته شد. دانستن این موضوع می تواند تا
[جمعه 1398-07-12] [ 10:21:00 ب.ظ ]
لینک ثابت
|