Disease severity
در نشریات گروه گیاهپزشکی-
پیشرفت زمانی بیماری بلاست ناشی از قارچ Pyricularia oryzae Cavara در برخی از ارقام برنج ایرانی و افغانی در مراحل برگ و خوشه بررسی شد. برای این منظور ارقام هاشمی، کاظمی، آنام، صدری، سرخه، نیلوفر، سرخه دراز، شیرودی، کولی و شوله در مزرعه آزمایشی دانشگاه گیلان به صورت طرح بلوک های کامل تصادفی در فصول رشد 1400 و 1401 کشت شدند. از زمان مشاهده اولین علائم بیماری در کرت های آزمایشی، شدت بیماری بررسی شد و تا زمان برداشت با فواصل زمانی مشخص ادامه یافت. نتایج نشان داد که از نظر پیشرفت بیماری بین ارقام در مراحل برگ و خوشه تفاوت معنی داری وجود دارد. شدت اولیه، پیشرفت زمانی و شدت نهایی بلاست برگ در ارقام مورد مطالعه متفاوت بود. در هر دو سال مطالعه، رقم نیلوفر بیشترین حساسیت را به بلاست برگ نشان داد (16/69 درصد در سال 1401). ارقام سرخه، صدری و شوله نیز از حساسیت بالایی برخوردار بودند (به ترتیب 78/31، 75/24 و 27/17 درصد) و ارقام هاشمی و کاظمی حساسیت کمتری داشتند (به ترتیب 68/6 و 95/5 درصد). شدت بلاست برگ در ارقام سرخه دراز، آنام، کولی و شیرودی افزایش معنی داری نداشت. در مورد بلاست خوشه، رقم نیلوفر بر اساس شدت بلاست خوشه در این رقم، حساسیت بیشتری نسبت به سایرین نشان داد (46/97 درصد). پس از آن رقم سرخه دراز و کاظمی بیشترین شدت آلودگی خوشه را داشتند (به ترتیب 86/18 و 6/17 درصد). ارقام شوله، صدری، سرخه، هاشمی و آنام کمتر حساس بودند. ارقام شیرودی و کولی بیشترین مقاومت را نسبت به بلاست خوشه داشتند.
کلید واژگان: Pyricularia Grisea، بلاست برگ، بلاست خوشه، شدت بیماری، پیشرفت زمانیBlast disease development caused by the fungus Pyricularia oryzae Cavara was determined in leaf and panicle stages in some Iranian and Afghan rice varieties. For this purpose, Hashemi, Kazemi, Anam, Sadri, Surkha, Niloofar, Surkha Long, Shiroudi, Koli and Shola varieties were grown at the experimental field of the University of Guilan in 2021 and 2022 growth seasons as a randomized complete block design. As the first disease symptoms were observed in experimental plots, disease severity was assessed and continued at specific intervals until harvest time. The results indicated a significant difference between varieties in disease development at the leaf and panicle stages. The initial severity, progression over time and final severity of leaf blast varied among the studied varieties. In both years of the study, the Niloofar variety showed the highest susceptibility to leaf blast (69.16% in 2022). Surkha, Sadri and Shola varieties showed high susceptibility as 31.78%, 24.75% and 17.27 and Hashemi and Kazemi had less susceptibility as 6.68% and 5.95%, respectively. There was no significant increase in the severity of leaf blast in the Surkha Long, Anam, Koli and Shiroudi. Regarding panicle blast in both years, Niloofar variety showed the highest susceptibility based on the panicle blast severity (97.46%) and then, Surkha Long and Kazemi varieties had the highest severity of panicle infection (18.86% and 17.6%, respectively). Shola, Sadri, Surkha, Hashemi, and Anam varieties were less susceptible. Shiroudi and Koli varieties were the most resistant to the panicle blast infection.
Keywords: Pyricularia Oryzae, Leaf Blast, Panicle Blast, Disease Severity, Temporal Progress -
Bacterial leaf streak disease, or black chaff, is one of the most important and damaging diseases of wheat worldwide. The impact of the disease on wheat and cereal production is increasing due to the lack of information and proper management methods to control it. Therefore, to develop an effective approach for managing this disease, the present study assessed the capability of fourteen strains of endophytic fungi to control this disease in laboratory and greenhouse conditions. The laboratory results revealed that volatile compounds produced by endophytic fungi significantly impacted the growth of pathogenic bacteria compared to the control. Furthermore, the greenhouse results indicated that all endophytic fungi significantly reduced the disease severity. A strain of Pleosporales sp. showed the highest efficiency in reducing disease severity, with a reduction of 59.03% compared to the infected control. Additionally, Fusarium moniliforme, Trichoderma virens, Trichoderma aerugineum, Clonostachys rosea, Arthrinium arundinis, and Epicoccum nigrum species showed favorable efficiency, reducing disease severity by 50.62%, 49.69%, 48.45%, 47.71%, 41.71%, and 41.67% respectively compared to the infected control. Furthermore, analysis of variance and mean comparison revealed that the effect of endophytic fungi on wheat growth parameters were strain depended. This report is the first to investigate the impact of various endophytic fungi on the control of bacterial leaf streak in wheat. In conclusion, endophytic fungi have great potential to be incorporated into the integrated management of Black Chaff disease and enhance the growth parameters of wheat.
Keywords: Black Chaff, Volatile Organic Compounds, Disease Severity, Biocontrol, Trichoderma -
ویروس موزاییک لوبیا و نژادهای وابسته به آنها از مهمترین بیماری های ویروسی لوبیا هستند و تقریبا در تمام مناطق کشت لوبیا وجود دارند.به منظور بررسی اثرات تیمار سالیسیلیک اسید بر واکنش رقم حساس لوبیا (اختر) به ویروس موزاییک معمولی لوبیا (BCMV)، آزمایشی در قالب طرح کاملا تصادفی با 4 تکرار در شرایط گلخانه اجرا شد. تیمارهای آزمایشی شامل غلظت های صفر، 200، 400 و800 میکرومولار سالیسیلیک اسید در نظر گرفته شد. تیمارهای مورد نظر سه روز قبل از مایه زنی با عامل ویروس مربوطه انجام شد. با انجام آزمون سرولوژیکی ELISA با استفاده از آنتی سرم BCMV آلودگی 3/83 درصد نمونه به این ویروس تایید گردید. نتایج نشان داد سطوح مختلف سالیسیلیک اسید توانستند شدت بیماری را در مقایسه با شاهد آلوده به ویروس کاهش دهند. کمترین شدت بیماری در تیمار کاربرد اسید سالیسیلیک با غلظت 800 میکرومولار (5/15درصد) بدست آمد. میزان فنل برگ در تیمار اسید سالیسیلیک با غلظت 800 میکرومولار (92 درصد) بالاترین مقدار را نشان داد که به لحاظ آماری با شاهد آلوده اختلاف آماری معنی داری نشان نداد که این صفت می تواند نشانگر القاء مقاومت با بهبود سطوح فنل در اثر کاربرد سالیسیلیک اسید باشد. سالیسیلیک اسید توانست در بهبود پارامتر های مرفولوژیک مانند وزن تر بخش های هوایی بوته و وزن خشک ریشه موثر باشد و در شرایط بیماری مانع از آسیب های بیشتر در طول دوره ی آزمایشی شود به حدی که این میزان در تیمار اسید سالیسیلیک با غلظت 800 میکرومولار در شرایط بیماری تفاوت معنی داری با شاهد سالم نشان ندادند.
کلید واژگان: شدت آلودگی، الیزا، لوبیا، ویروس موزاییک لوبیا، سالیسیلیک اسیدBean common mosaic virus and related races are one of the most important bean viral diseases and are present in almost all bean growing regions. In order to investigate the effects of salicylic acid treatment on the reaction of sensitive bean variety (Akhtar) to common bean mosaic virus (BCMV), an experiment was conducted in the form of a completely randomized design with 4 replications in greenhouse conditions. The experimental treatments included concentrations of zero, 200, 400 and 800 micromolar salicylic acid. The desired treatments were performed three days before inoculation with the respective virus agent. ELISA test using BCMV antiserum showed 83.3% of samples were infected with this virus. The results showed that different levels of salicylic acid could reduce the severity of the disease compared to the control infected with the virus.The lowest severity of the disease was obtained in the treatment of salicylic acid with a concentration of 800 micromolar (15.5%). The amount of phenol in the leaves in the treatment of salicylic acid with a concentration of 800 micromolar showed the highest value (92%), which did not show a statistically significant difference with the infected control, and this trait can be an indicator of the induction of resistance with the improvement of phenol levels due to the use of salicylic acid. Salicylic acid was effective in improving the morphological parameters such as the wet weight of the aerial parts of the plant and the dry weight of the root, and in disease conditions it prevented further damage during the experimental period to such an extent that this amount in the treatment of salicylic acid with a concentration of 800 µM in the conditions of the disease did not show any significant difference with the healthy control.
Keywords: Disease severity, Elisa, Salicylic acid, BCMV, Bean -
Wheat seeds harbor different microbial populations, which can be associated with each other in neutral, positive, or negative interactions. The present study investigated the interaction of fluorescent Pseudomonas and Xanthomonas translucens (Xt) as an important wheat seed-borne pathogen. In addition to P. fluorescens (A7) and P. chloroaphis (A4), which were previously isolated from the rhizosphere of potato as potent biocontrol agents, six more non-pathogenic Pseudomonas strains that were isolated from wheat seeds, were studied. According to the general biochemical tests and partial 16S rRNA sequences alignment, the isolated strains were closely related to the species of P. gessardii, P. orientalis, P. poae, P. koreensis, and P. cedrina. The Pseudomonas strains exhibit different antagonistic activities, such as phosphate solubilization, cellulase, protease, and lipase production. Also, they have an apparent inhibition effect under in vivo conditions against X. translucens. Seed treatment by these strains led to suppressing bacterial leaf streak disease incidence in an early growth stage. However, disease progress enhanced with the seedling growth, resulting in the treated plants' complete death. Only in treated seeds by P. fluorescens (A7), P. chloroaphis(A4), and P. orientalis (Ais119) decrease of AUDPC up to 83%, 74%, and 63% was achieved, respectively, compared with the untreated controls. Our results showed that some fluorescent Pseudomonas strains could cause delay at the beginning of the disease appearance due to competition or producing antimicrobial metabolites during that time. In contrast, some may be considered a threat, enhancing disease development through synergistic effects.
Keywords: Xanthomonas translucens, Pseudomonas spp, disease severity, synergy -
بیماری پژمردگی فوزاریومی یکی از مهمترین بیماری های گوجه فرنگی است که بطور جدی کشت و توسعه این محصول را در سراسر جهان تهدید می کند. در این مطالعه توان مهار زیستی چهار جدایه اندوفیت قارچی بازیدیومیکوتا جداسازی شده از گندم و یولاف وحشی شامل Rhizoctonia endophytica M32، R. zeae M9، Fomes inzengae M40 و Coprinopsis urticicola M2، علیه بیماری پژمردگی فوزاریومی گوجه فرنگی در شرایط آزمایشگاه و گلخانه مورد ارزیابی قرار گرفت. در شرایط آزمایشگاه ابتدا هویت و نژاد بیمارگر با استفاده از استنباط تبار شناختی و آغازگرهای اختصاصی مورد بررسی قرار گرفت. در ادامه با استفاده از آزمون های آزمایشگاهی و گلخانه ای شامل کشت متقابل، تولید متابولیت فرار، کشت داخل گلدان و آزمون های تقسیم و برش ریشه، توانایی آنتاگونیستی جدایه های اندوفیت در بازدارندگی از رشد بیمارگر و امکان القای مقاومت در گیاه مورد بررسی قرار گرفت. با استفاده از شواهد مولکولی هویت و نژاد بیمارگر به صورت Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici نژاد 3 تعیین گردید. آزمون های آزمایشگاهی در مقایسه با شاهد نشان داد که در آزمون کشت متقابل تمامی جدایه ها در روزهای پنجم و هفتم بعد از کشت سبب کاهش معنی دار قطر پرگنه قارچ بیمارگر شدند. در آزمون متابولیت فرار نیز تمامی جدایه ها، بجز جدایه R. zeae M9 در روزهای سوم و پنجم، بطور معنی داری کاهش رشد میسلیومی بیمارگر را موجب شدند. بررسی های انجام شده در شرایط گلخانه نیز نشان داد که تنها جدایه C. urticicola M2 به طور معنی داری در مقایسه با تیمار شاهد و سایر اندوفیت ها سبب کاهش شدت بیماری پژمردگی فوزاریومی گوجه فرنگی و افزایش فاکتورهای رشدی گیاه گردید.کلید واژگان: Lycopersicum esculentum Miller، شدت بیماری، نژاد بیمارگر، اندوفیت های قارچی، فعالیت آنتاگونیستیFusarium wilt is one of the most important diseases of tomato seriously threatening the cultivation and development of this crop worldwide. In this study, the biocontrol potential of four basidiomycota fungal endophytes isolated from wheat and wild oat, namely Rhizoctonia endophytica M32, R. zeae M9, Fomes inzengae M40 and Coprinopsis urticicola M2, was evaluated against fusarium wilt of tomato under laboratory and greenhouse conditions. In lab, identity and race of the pathogen was first determined using phylogenetic inference and specific primers. In addition, antagonistic potential of fungal endophytes in inhibiting the pathogen and possible plant resistance induction was assessed through dual culture, volatile metabolite production, pot cultivation, split-root and root-cutting tests. Molecular evidence determined the identity of the pathogen as Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici race 3. Lab tests showed that in duel culture test all four fungal endophytes were able to reduction of colony diameter of pathogen significantly five and seven days after inoculation compared to control. In volatile metabolite test all isolates could reduce mycelial growth of the pathogen significantly compared to control except R. zeae M9 in third and fifth day. Under greenhouse condition, only C. urticicola M2 isolate could significantly reduce the severity of fusarium wilt of tomato and increase plant growth factors compared to the control and other fungal endopytes. Through split-root and root-cutting tests, the possible mechanism of disease severity reduction caused by C. urticicola M2 was identified as stimulation and induction of resistance in tomato plant.Keywords: Lycopersicum esculentum Miller, Disease severity, Physiological race, fungal endophytes, Antagonistic activity
-
دانه های لوبیا (Phaseolus vulgaris) از مواد غذایی مهم در سراسر جهان محسوب می شوند. قارچ Rhizoctonia solani عامل بوته میری گیاه لوبیا و از مهم ترین بیمارگرهای خاک زاد در بیشتر مناطق کشت این گیاه در سراسر جهان است و نقش مهمی در کاهش عملکرد و کیفیت محصول دارد. کنترل زیستی راهکاری امیدبخش، موثر و پایدار برای مدیریت بیماری های قارچی خاک زاد است. در این پژوهش اثر 14 سویه باکتریایی از جنس ها و گونه های مختلف بر رشد میسلیومی قارچ R. solani با آزمون کشت متقابل و تولید ترکیبات فرار در آزمایشگاه بررسی گردید. بر اساس دو آزمون هاله بازدارندگی و توانایی تولید ترکیبات فرار بازدارنده رشد، چهار سویه باکتریایی شامل Bacillus subtilis BS (B.s)، Bacillus velezensis JPS19 (B.vel)، Azotobacter vinelandii RUA1 (Azoto) و Alcaligenes faecalis 1624 (Alca) انتخاب شدند و اثر کاربرد جداگانه و دوگانه آن ها با دو گونه قارچ میکوریزی دارسانه ای شامل Funneliformis mosseae و Glomus claroideum بر مهار بوته میری ناشی از R. solani و ویژگی های رویشی لوبیا در حضور بیمارگر در قالب طرح کاملا تصادفی با 16 تیمار و 5 تکرار در گلخانه بررسی گردید. بسیاری از تیمارها، شدت بیماری را به طور معنی داری نسبت به شاهد بیمار کاهش دادند و سبب افزایش وزن تر و وزن خشک اندام های هوایی، وزن تر ریشه و وزن خشک ریشه گردیدند. تیمارهای F.moss، B.s، Alca و Azoto سبب افزایش معنی دار طول ریشه و تیمارهای Alca و B.s و B.vel+G.cla و Alca+G.cla سبب افزایش طول اندام هوایی نیز گردیدند. از نظر اثر روی بیماری، سویه B.s بهترین تیمار بود که شاخص بیماری را 36٫5 درصد کاهش داد و در مجموع بیشترین اثر را در بهبود ویژگی های رویشی گیاه نشان داد. با وجود این که سویه های باکتریایی و میکوریزی در بسیاری تیمارهای دوگانه سازگاری نشان دادند، فقط تیمار دوگانه G.cla+B.vel، نسبت به کاربرد جداگانه هر یک از عوامل، اثر افزایشی بر وزن تر و طول اندام هوایی نشان داد. دیگر تیمارهای دوگانه، اثر افزایشی و یا هم افزایی در کاهش بیماری و بهبود رشد گیاه نداشتند. حتی در برخی تیمارهای دوگانه از نظر کاهش بیماری و بهبود رشد گیاه اثر ضعیف تری نسبت به تیمارهای منفردشان دیده شد. در میان تیمارهای مختلف، Alca+G.cla و Alca+ F.moss بیشترین و B.s+G.cla کمترین میزان کلنیزاسیون میکوریزی را نشان دادند. اثر باکتری ها بر کلنیزاسیون میکوریزی ریشه، بسته به سویه باکتریایی و میکوریزی مورد استفاده، افزاینده، کاهنده یا فاقد اثر بود. در بسیاری از موارد، بین میزان کلنیزاسیون میکوریزی ریشه و مهار بیماری نیز رابطه مستقیمی دیده نشد. با توجه به نتایج حاصل می توان گفت استفاده از ترکیب عوامل کنترل زیستی نسبت به کاربرد جداگانه هر یک از این عوامل همیشه کارآمدتر نبوده و نتایج حاصل، با توجه به سویه یا گونه باکتریایی و میکوریزی ترکیب شونده، متفاوت است.
کلید واژگان: تحریک رشد، شدت بیماری، کنترل زیستی، Rhizoctonia solaniIntroductionThe seeds of common bean plants (Phaseolus vulgaris) are among the most important food sources worldwide. The plant pathogenic fungus Rhizoctonia solani causes seed rot and seedling damping-off of bean plants and is one of the most important soil-borne pathogens in most cultivation areas of this plant. R. solani plays an important role in reducing the yield and quality of this crop. Biological control is a promising, effective, and sustainable solution for managing soil-borne fungal diseases. The simultaneous use of biological control agents, especially agents with different mechanisms of action, might increases the chance of success in disease management. Indeed, two living agents can show different types of interactions based on their inherent characteristics and ecological conditions. In the current research, the potential of co-application of mycorrhizal fungi and bacterial strains from different taxonomic groups was evaluated on increasing the growth of beans and suppression of bean damping-off.
Materials and MethodsIn this research, the effect of 14 different bacterial strains on the mycelial growth of R. solani was investigated by dual culture and by the volatile compound production tests in the laboratory. The list of bacterial strains included: Bacillus megaterium B15, Bacillus thuringiensis B48Pet, Bacillus subtilis BS (B.s), B. subtilis AS, Lysinibacillus boronitolerans RUPB71 (Lysin), Pseudomonas putida RUP1, Arthrobacter citreus B27Pet, Alcaligenes faecalis 1624, Bacillus pumilus INR7, Bacillus thuringiensis 32B (B.thur), Azotobacter vinelandii RUA1 (Azoto), Delftia tsuruhatensis PIIR (Delft), Stenotrophomonas maltophilia S37 and Bacillus velezensis JPS19 (B.vel). In the dual culture test, B.s, B.vel, Alca, Azoto, Lysin, and Delft strains significantly reduced the mycelial growth of the pathogen. In volatile compounds production test, three strains, Alca, Azoto, and B.thur, significantly reduced the mycelial growth of the pathogen. Four bacterial strains, including B.s, B.vel, Alca, and Azoto, were selected for greenhouse experiment. The selected bacterial strains as separate and combined application with two species of arbuscular mycorrhizal fungi (AMF), including Funneliformis mosseae (F.moss) and Glomus claroideum (G.cla) were investigated for inhibiting the disease caused by R. solani, and for their effect on the growth parameters of bean plants in the presence of the pathogen. The greenhouse experiment was conducted as a completely randomized design with 16 treatments and five replications.
Results and DiscussionMany of the greenhouse treatments that were applied in this study, significantly reduced the severity of the disease compared to the diseased control. They significantly increased the fresh and the dry weight of the shoots, root fresh weight and root dry weight. Four treatments (F.moss, B.s, Alca and Azoto) significantly enhanced the root length and four treatments (Alca, B.s, B.vel+G.cla and Alca+G.cla) increased the shoot length. In terms of the effect on the disease, the B.s strain was the best treatment, which reduced the disease severity by 36.5% and showed the greatest effect in promoting the vegetative characteristics of the plant. Although the bacterial and mycorrhizal strains showed compatibility in many combined treatments, G.cla+B.vel was the only double treatment that showed an increasing effect on the fresh weight and shoot length compared to the separate applications. The other double treatments did not have an additive or synergistic effect in reducing the disease and improving plant growth. Even in some double treatments, in terms of reducing disease and improving plant growth, a weaker effect was seen than their single treatments. Among different treatments, Alca+G.cla and Alca+F.moss showed the highest and B.s+G.cla showed the lowest mycorrhizal colonization.
ConclusionThe effect of bacteria on mycorrhizal colonization was increasing, decreasing, or null depending on the combination of bacterial and mycorrhizal strains used. In many cases, there was no direct relationship between the amount of mycorrhizal colonization and disease control. Overall, before the commercial use of the combination of biological agents, it is necessary to check their interactions in greenhouse and field experiments and ensure their compatibility and lack of antagonistic effect on each other. If the biological agents present in a consortium are compatible, its biocontrol effect will be more stable, efficient and reliable, and it will be possible to use it in a wider range of variable soil ecological conditions. Moreover, the interaction of individuals within a given consortium is strain-specific, and the results of an experiment on specific strains cannot be generalized to other strains of the same species.
Keywords: Biological control, Disease Severity, Growth stimulation, Rhizoctonia solani -
بیماری لکه سیاه با عامل قارچی Venturia inaequalis، از مهمترین بیماری های سیب در دنیا می باشد که به ویژه در مناطق دارای آب و هوای مرطوب و سرد خسارت وارد می کند. جهت بررسی اثر قارچ کش بر منحنی پیشرفت زمانی بیماری لکه سیاه سیب در استان خراسان شمالی، آزمایشی در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با هشت تیمار و هر تیمار شامل هشت تکرار در شهرستان بجنورد اجرا شد. با ظهور علایم بیماری طی یک برنامه منظم هر هفته تا کاهش پیشرفت بیماری در شاهد یادداشت برداری صورت گرفت. درصد وقوع و شدت بیماری در هر درخت محاسبه و تجزیه واریانس انجام گرفت. با استفاده از رگرسیون خطی منحنی های پیشرفت زمانی بیماری با شش مدل رشد جمعیتی به عنوان مدل های مرسوم شامل خطی، نمایی، تک مولکولی، لجستیک، لاگ لجستیک و گومپرتز که به صورت خطی شده بودند، برازش داده شدند. نتایج نشان داد که با توجه به کارایی هر یک از تیمارها در اثر استفاده از قارچ کش ها، منحنی پیشرفت زمانی از مدل گومپرتز در نمونه های شاهد، به مدل های لاگ لجستیک و در نهایت به مدل تک مولکولی تغییر پیدا نمود.کلید واژگان: شدت بیماری، کنترل شیمیایی، لکه سیاه سیب، منحنی پیشرفت زمانیScab disease caused by Venturia inaequalis is the most important diseases of apple in the world which causes serious damage, especially in areas with wet and moderate weather. In order to investigate the effect of fungicides on the time progression curve of apple scab disease in North Khorasan province, the experiment was conducted in the form of Randomized Complete Block Design with eight treatments and eight replications in Bojnord city. With the appearance of disease symptoms, samples were taken in a regular schedule every week until the disease progression was reduced in the control. Disease Incidence and severity percentage of the disease in each tree were determined and statically analyzed. Using linear regression, disease progression curves were fitted with six growth models as conventional models including linear, exponential, monomolecular, logistic, log-logistic and Gompertz linearized. The results showed that the progression curves changes from the Gompertz model in the control samples by using of fungicides according to the efficiency of each treatment to the log-logistic model and finally to the monomolecular model.Keywords: Apple scab, Chemical control, disease severity, progression curves
-
بیماری پوسیدگی خشک فوزاریومی یکی از مهمترین بیماری های قارچی پس از برداشت سیب زمینی است که موجب کاهش عملکرد و کیفیت غده های بذری تولیدی می شود. هدف از این پژوهش بررسی وضعیت سلامت نمونه های بذری جمع آوری شده از مزارع بذری سیب زمینی به عوامل بیماری پوسیدگی خشک و همچنین ارزیابی برخی سنجه های موثر در شدت بیماری به ویژه میزان فعالیت آنزیم های برون سلولی و تولید فوزاریک اسید روی میزان شاخص بیماری و حجم پوسیدگی غده های سیب زمینی است. به منظور شناسایی گونه های Fusarium از غده های بذری ارقام مختلف سیب زمینی تولید شده در مزارع استان های اردبیل، چهار محال بختیاری، خراسان رضوی، زنجان، فارس، لرستان، مرکزی و همدان نمونه برداری شد. در مجموع، حدود 18 درصد از نمونه های غده های بذری جمع آوری شده از مزارع مختلف در دامنه 1 تا 3 درصد آلوده به بیماری پوسیدگی خشک بودند. بر اساس ویژگی های ریخت شناختی و مولکولی، 26 جدایه متعلق به گونه های F. solani sensu lato (13 جدایه)، F. oxysporum (8 جدایه) و F. sambucinum (5 جدایه) شناسایی شدند. نتایج نشان داد که حجم پوسیدگی ایجاد شده روی غده ها توسط جدایه های Fusarium spp. تحت تاثیر تولید و یا عدم تولید فوزاریک اسید و سطح فعالیت آنزیم های سلولاز و آمیلاز قرار می گیرد. یافته های این پژوهش دیدگاه های جدیدی را درباره وضعیت سلامت غده های سیب زمینی و تاثیر میزان آنزیم های برون سلولی و فوزاریک اسید ترشح شده توسط جدایه های قارچی بر میزان پیشرفت بیماری در غده ها ارایه می دهد که می توانند در بازنگری استاندارد ملی سلامت غده های بذری و مدیریت موثر بیماری در انبار مورد استفاده قرار گیرند.
کلید واژگان: آمیلاز، سلامت غده بذری، سلولاز، شدت بیماری، فوزاریک اسیدBackground and ObjectiveFusarium dry rot is one of potatoes' most significant postharvest fungal diseases, reducing crop yield and seed tuber quality. Utilizing certified seed tubers treated with chemical fungicides is the simplest and most cost-effective method for preventing dry rot disease damage to potatoes. Monitoring for diseases transmitted by tubers enhances the quality of seed tubers produced and reduces the risk of disease establishment and soil contamination. This study aimed to identify the causal fungal agents of potato seed tubers dry rot, determine the susceptibility of seed samples from potato seed farms to Fusarium dry rot agents, as well as to evaluate some of the effective factors in disease severity, particularly the levels of extracellular enzyme activity and fusaric acid production on the disease index and dry rot volume of potato tubers.
Materials and MethodsTo identify Fusarium species responsible for dry rot disease in the seed tubers of Agria, Banba, Jelly, Challenger, Ramus, Sagitta, Sante, Sifra, Fabula, and Colomba cultivars of potato grown in Ardabil (Ardabil), Chaharmahal & Bakhtiari (Borujen), Razavi Khorasan (Fariman and Torbat-e Heydarieh), Zanjan (Khodabandeh), Fars (Abadeh and Eqlid), Lorestan (Khorramabad), Markazi (Arak) and Hamedan (Razan, Kabudarahang, and Bahar) provinces were sampled according to the standard guidelines of the National Seedling Health and Propagation Materials Laboratory. The pathogenicity test was carried out on artificially inoculated potato tubers tubers cv. Agria for determining the volume of dry rot caused by Fusarium isolates. Furthermore, spectrophotometry and high-performance liquid chromatography (HPLC) methods were used to evaluate in vitro activities of amylase and cellulase, as well as fusaric acid production.
ResultsThe results indicated that approximately 18% of the seed tubers samples collected from different fields were infected with Fusarium dry rot disease in the 1 to 3% range. A total of 26 isolates were identified based on morphological and molecular characteristics belonging to F. solani sensu lato (13 isolates, 11%), F. oxysporum (8 isolates, 7%), and F. sambucinum (5 isolates, 5%). Analyzing the activity of extracellular enzymes revealed that all recovered Fusarium isolates were capable of producing amylase and cellulase enzymes but at varying levels. The maximum amount of extracellular enzymes produced by Fusarium spp. isolates ranged from 286 to 675 μg mL-1 for cellulase and from 103.5 to 317 μg mL-1 for amylase. According to the results, cellulase peaked sooner than amylase, but both enzymes contributed to the development of dry rot in potato tubers. The results revealed that approximately 38% of the isolates produced fusaric acid in the 13-32 μg kg-1 range. Moreover, the disease index level and the volume of dry rot caused by different Fusarium species isolates on potato tubers varied.
DiscussionIt appears that the amount of dry rot caused by Fusarium spp. isolates on potato tubers are affected by the production of fusaric acid and the activity levels of cellulose and amylase. This research provides new insights into the health status of potato seed tubers, the predominant Fusarium species causing dry rot disease, and the effect of the level of extracellular enzymes and fusaric acid secreted by fungal isolates on the disease progress in potato tubers, which can be applied to the revision of the national standard for seed tuber health and effective disease management during storage. The dry rot disease and its detrimental impact on tubers significantly threaten the official seed tubers certification system, production, and storage procedures. The current study is the first report on identifying the Fusarium dry rot disease agents from potato seed tubers in Iran and investigating the relationship between the disease severity of isolates and their extracellular enzyme activity, and fusaric acid production.
Keywords: Amylase, Cellulase, Disease severity, Fusaric acid, Seed tuber health -
بیماری بلایت فوزاریومی سنبله گندم باعث ایجاد خسارت اقتصادی روی این محصول استراتژیک می شود. این بیماری با کاهش عملکرد دانه و کیفیت محصول راندمان تولید در واحد سطح را کاهش داده و از طریق تولید زهرابه های قارچی مانند نیوالنول و داکسی نیوالنول باعث به خطر افتادن سلامت مصرف کنندگان می شود. در این مطالعه، واکنش 25 ژنوتیپ گندم رایج کشت به بیماری بلایت فوزاریومی سنبله گندم در شرایط گلخانه بررسی شدند. ژنوتیپ ها در دو نوبت در زمان تشکیل سنبله و گل دهی مایه زنی شدند و پس از گذشت ده روز، وقوع بیماری و شدت بیماری روی ژنوتیپ های تیمار شده محاسبه شد. نتایج تجزیه داده های مربوط به میزان وقوع و شدت بیماری و نیز میزان آلودگی دانه (وزن هزار دانه و تعداد دانه در هر سنبله) در شرایط گلخانه نشان داد که برای صفات یاد شده تفاوت معنی دار آماری بین ژنوتیپ ها وجود دارد. هم چنین ژنوتیپ های Irana، نیک نژاد، گهر، مروارید و زاگرس به ترتیب جزو ژنوتیپ های مقاوم، Wa-82-9 و اکبری به عنوان ژنوتیپ های نیمه مقاوم، چمران، کاروان، پاستور، چمران2، Chenab، Weebille 264 و کراس روشن بهار به عنوان ژنوتیپ نیمه حساس و S-90-5، مهرگان، شعله، فلات، هیرمند، الوند، داراب، سیستان، زرین و استار به عنوان ژنوتیپ های حساس و هم چنین ژنوتیپ باژ به عنوان ژنوتیپ های خیلی حساس شناخته شدند. با ارزیابی مقاومت ارقام مقاوم و نیمه مقاوم معرفی شده در این تحقیق در شرایط مزرعه، امکان استفاده از رقم ها در برنامه های کشت در مناطق مختلف کشور امکان پذیر خواهد شد.کلید واژگان: Fusarium graminearum، بلایت خوشه، شدت بیماری، مقاومت، لرستانFusarium head blight disease of wheat causes economic damage on this strategic crop. This disease reduces crop yield and quality by lowering the grain yield and pose health risks to consumers via production of fungal toxins such as nivalenol and deoxynivalenol on the seeds. In this study the reaction of 25 commonly cultivated wheat genotypes were evaluated to Fusarium head blight disease under greenhouse conditions.The genotypes were inoculated twice at the time of spike formation and flowering, and after ten days, the disease incidence and the disease severity were calculated. Analytical results of data related to disease incidence, disease severity and seed contamination rate (thousand seed weight and number of seeds per spike) in greenhouse conditions showed that there is a significant difference between genotypes regarding the mentioned characteristics. Also, Irana, Niknejad, Gahar, Morvarid and Zagros were resistant genotypes, Wa-82-9 and Akbari genotypes were semi-resistant, Chamran, Karvan, Pastor, Chamran 2, Chenab, weebile 264 and Spring BC Roushan were semi-susceptible genotypes, S-90-5, Mehregan, Sholah, Flat, Hirmand, Alvand, Darab, Sistan, Zarin and Star genotypes were sensitive and also Bazh was recognized as very sensitive genotype. With the evaluation of resistance and semi resistance genotypes designated in this study, against this disease under field conditions, it will possible to recommend these genotypes for wheat production programs in different parts of Iran.Keywords: Fusarium graminearum, head blight, Disease severity, Resistance, Lorestan
-
بیماری بوته میری رایزوکتونیایی لوبیا (Phaseolus vulgaris) در اثر Rhizoctonia solani جزو مهم ترین بیماری های قارچی خاکزاد این محصول در اکثر مناطق کشت در سراسر جهان است. در تحقیق حاضر اثر نه گونه قارچ میکوریزی دارسانه ای (AMF) شامل Acaulospora longula، Funneliformis mosseae، Gigaspora margarita، Glomus caledonium، G. claroideum، G.etunicatum، G. fasciculatum، G.versiform و Rhizophagus irregularis روی مهار بوته میری رایزوکتونیایی و برخی صفات رشدی لوبیا در حضور بیمارگر در گلخانه بررسی شد. شش گونه AMF (F. mosseae، G. margarita، G. claroideum ، G. etunicatum ، G. versiform و G. caledonium) سبب کاهش شاخص بیماری شدند و از میان آنها، چهار گونه اول، وقوع بیماری را نیز نسبت به شاهد بیمار به طور معنی داری کاهش دادند. کمترین شدت و وقوع بیماری به ترتیب با کاربرد F. mosseae و G. claroideum به دست آمد. در مقایسه با شاهد بیمار، همه گونه های AMF سبب افزایش معنی دار طول ریشه و علاوه بر آن وزن تر و وزن خشک ریشه (به استثنای G. fasciculatum) شدند و وزن تر اندام هوایی (به استثنای G. versiform)، طول اندام هوایی (به استثنای G. claroideum، G. versiform و G. etunicatum) و وزن خشک اندام هوایی (به استثنای G. etunicatum، G. fasciculatum، G. caledonium و G. margarita) را نیز افزایش دادند. بیشترین میزان کلنیزاسیون میکوریزی ریشه نیز در تیمار G. fasciculatum مشاهده شد. طبق نتایج این تحقیق بسیاری از قارچ های AMF سبب بهبود رشد گیاه و جبران بخشی از خسارت بوته میری رایزوکتونیایی لوبیا گردیدند و این عوامل، گزینه های مناسبی برای بررسی کنترل بیولوژیکی این بیماری در شرایط مزرعه هستند.
کلید واژگان: Rhizoctonia solani، اندومیکوریزها، شدت بیماری، وقوع، GlomusRhizoctonia root rot of common bean (Phaseolus vulgaris) caused by Rhizoctonia solani is among the most important soil-borne fungal diseases worldwide. In this study, nine arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) including Acaulospora longula, Funneliformis mosseae, Gigaspora margarita, Glomus caledonium, G. claroideum, G. etunicatum, G. fasciculatum, G. versiform and Rhizophagus irregularis were evaluated for their effect on some growth traits and inhibition of R. solani in bean plants under greenhouse conditions. Six AMF species (F. mosseae, G. claroideum, G. etunicatum, G. margarita, G. caledonium and G. versiform) significantly reduced the disease severity index and the first four of these also reduced the incidence of disease compared with the infected control. The lowest disease severity and incidence were obtained by F. mosseae and G. claroideum, respectively. Compared with the infected control, the root length was significantly improved by all AMF. The other growth traits were also significantly improved by all AMF species with some exceptions as follows: root wet and dry weights (except G. fasciculatum), shoot wet weight (excep G. versiform), shoot length (except G. claroideum, G. versiform and G. etunicatum) and shoot dry weight (except G. etunicatum, G. fasciculatum, G. caledonium and G. margarita). Glomus fasciculatum had the highest root colonization. According to the results of this study, many AMF fungi improved plant growth and partially compensated for Rhizoctonia root rot on common bean, and they could be considered as good candidates for studying the biological control of this disease under field conditions.
Keywords: Rhizoctonia solani, Endomycorrhizae, Disease severity, Incidence, Glomus -
در این تحقیق تاثیر فیتوهورمون استریگولاکتون و دو گونه قارچ در القاء مقاومت دو رقم گوجه فرنگی نسبت به بیماری پژمردگی فوزاریومی در شرایط گلخانه ای مورد بررسی قرار گرفت. در این آزمایش از دو رقم گوجه فرنگی شامل کاپتین و 4129 و تیمارهای قارچTrichoderma reesei، Rizophagus irregularis و فیتوهورمون GR24 (6-10 میکرومولار) استفاده شد. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار و در سه بازه زمانی بعد از مایه زنی عامل بیماری (صفر، 7، 15 و 35 روز) اجرا شد. تاثیر تیمارهای مورد بررسی روی تغییرات چند آنزیم آنتی اکسیدانی، فنل، پروتیین کل و همچنین شدت بیماریزایی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از تجزیه و تحلیل داده های به دست آمده از چهار بازه زمانی نشان داد که بیشترین مقدار هر سه آنزیم با مقادیر متفاوت برای دو رقم در بازه زمانی 35 روز بعد از مایه زنی اتفاق می افتد. در مقایسه تیمارهای اعمال شده در این بازه زمانی، در بین تیمارهای ترکیبی و انفرادی به ترتیب کاربرد همزمان سه عامل مورد بررسی در مقایسه با سایر تیمارها، اثر قابل ملاحظه ای را در افزایش پارامترهای اندازه گیری شده نشان دادند. با توجه به نتایج این تحقیق، چنین پیشنهاد می شود که کاربرد هر سه عامل به صورت ترکیبی می تواند علاوه بر ایجاد مقاومت به بیماری، به عنوان عامل محدودکننده رشد قارچ بیمارگر در داخل گیاه در نظر گرفته شود.
کلید واژگان: تریکودرما، شدت بیماریزایی، کنترل زیستی، مقاومت اکتسابی، میکوریزIn this study, the effect of two fungal species and also a strigolacton phytohormone was evaluated on inducing resistance in two tomato cultivars infected with fusarium wilt disease. In this greenhouse experiment, two cultivars of tomato namely, Captain and 4129 and Trichoderma reesei, Rhizophagus irregularis and GR24 phytohormone (106µM) were used. For this purpose, a factorial experiment was used in a completely randomized design with three replications in different time periods after inoculation of the pathogen (0, 7, 15, 35 days). The effect of biocontrol treatments on changes of some antioxidant enzymes, phenol, total protein and disease severity was assayed. Data analysis showed that the highest activity of all three enzymes with different values for both cultivars occurred during 35 days after inoculation. Among combined and single treatments, application of a combination of three biocontrol factors (T. reesei, R. irregularis and GR24 phytohormone), respectively showed significant effect on increase of measured parameters compared with other treatments. Based on the results of this study it is suggested that application of all three agents in liquid form can be considered as a limiting factor for the growth of the pathogen on the seed surface besides inducing resistance against disease.
Keywords: Trichoderma, Disease severity, Biological control, Acquired resistance, Mycorrhiza -
پوسیدگی ریزوکتونیایی ریشه یکی از شایع ترین و خسارت زاترین بیماری های چغندرقند در ایران و سراسر جهان به شمار می رود. در مطالعه حاضر، شیوه های مدیریت تلفیقی بیماری از جمله به کارگیری ارقام مقاوم و استفاده از سموم قارچ کش به منظور جلوگیری از توسعه بیماری مورد توجه قرار گرفت. به این منظور، واکنش رقم حساس شکوفا و رقم مقاوم نووودورو نسبت به سه قارچ کش سلست، یونیفرم و ماکسیم در شرایط آلودگی طبیعی و مصنوعی میکروپلات طی سال 1401 بررسی شد. نتایج نشان داد که قارچ کش یونیفرم توانسته است از توسعه بیماری بر روی رقم مقاوم جلوگیری کند. همین امر موجب شد تا از شاخص برداشت 70/59 درصد برخوردار باشد. اگرچه این قارچ کش بر کنترل بیماری رقم حساس همانند رقم مقاوم عمل نکرد، اما آنچه مسلم است، نسبت به سایر تیمارهای آزمایشی موفق بوده است. شاخص بیماری در تیمار قارچ کش سلست به شکلی بود که در رقم مقاوم با شاخص 3/29، نهایتا پنج درصد از سطح ریشه دارای زخم بود، اما در رقم حساس تاثیر چندانی در کنترل بیماری نداشت و واکنش حساسیت مشاهده شد. شاخص برداشت رقم مقاوم در این تیمار برابر با 76/47 درصد و رقم حساس برابر با 11/76 درصد بود. دو تیمار قارچ کش ماکسیم و عدم استفاده آن، تاثیر مشابهی را بر هر یک از ارقام مقاوم و حساس از نظر دو شاخص بیماری و برداشت داشتند. اگرچه شدت بیماری در این دو تیمار در رقم مقاوم نسبت به رقم حساس کمتر بود، اما در مجموع هر دو رقم در محدوده حساسیت قرار داشتند و شاخص برداشت پایینی را نشان دادند.کلید واژگان: چغندرقند، حساسیت، شاخص بیماری، شدت بیماری و مقاومتRhizoctonia root rot is a widespread and destructive disease that affects sugar beet yield in Iran and worldwide. In this study, we investigated integrated disease management methods, including the use of resistant cultivars and fungicides, to prevent the development of the disease. The present study focused on the Shokoufa susceptible cultivar and the Novodoro resistant cultivar, and tested three fungicides of Celeste, Uniform, and Maxim. The experiment was conducted under natural and artificial contamination conditions during 2022. The results showed that the Uniform fungicide effectively prevented the development of the disease on the resistant cultivar, resulting in a harvest index of 70.59%. Although this fungicide did not work as effectively on the susceptible cultivar, it still showed better performance compared to other experimental treatments. The Celeste fungicide had a disease index of 3.29 on the resistant cultivar, with 5% of the root surface having ulcers. However, it did not have a significant effect on disease control in the susceptible cultivar, which showed a sensitivity reaction. The harvest index of the resistant cultivar in this treatment was 76.47%, while the susceptible cultivar had a harvest index of 11.76%. The Maxim fungicide and control treatments had similar effects on both the resistant and susceptible cultivars in terms of disease and harvest indexes. Although the severity of the disease was lower in the resistant cultivar compared to the susceptible cultivar, both cultivars showed a low harvest index and were in the sensitive range..Keywords: Disease index, disease severity, resistance, sensitivity, sugar beet
-
پژمردگی و پوسیدگی ریشه و طوقه خیار بر اثر Fusarium oxysporum f. sp. radicis-cucumerinum از بیماری های مهم و متداول این گیاه در ایران و دیگر کشور ها محسوب می شود. در این تحقیق بررسی تفاوت شدت بیماری زایی جدایه های این قارچ بیماری زا و میزان تاثیر هر یک از آنها بر رشد رویشی گیاه مورد بررسی قرار گرفت. بیماری زایی 50 جدایه که از بوته های خیار با علایم پژمردگی و زردی از مناطق مختلف ایران جدا سازی شده بودند، بر روی خیار رقم نگین مورد بررسی قرار گرفت. گیاهان مایه زنی شده و شاهد تا 14 روز در دمای 25 درجه سلسیوس قرار گرفتند. درصد وقوع بیماری با علایم پژمردگی و یا زردی و نیز درصد شدت بیماری و شاخص های رشدی شامل وزن ریشه و اندام های هوایی 10 روز پس از مایه زنی تعیین گردید. بین جدایه های مناطق مختلف، از نظر درصد وقوع بیماری، شدت بیماری و شاخص های رشدی در سطح 1% اختلاف معنی داری وجود داشت. بیشترین درصد وقوع بیماری در بوته های مایه زنی شده با جدایه های F-111-2، F-133-2 و H8 مشاهده شد و بیشترین شدت بیماری توسط جدایه هایF-111-2 ، F-160-12 و F-111-5 ایجاد گردید. جدایه های F-111-5، F-160-12 و F-121-4 بیشترین تاثیر را در کاهش وزن ریشه و همچنین جدایه های F-160-12، F-121-4 و F-111-10 بیشترین تاثیر را روی کاهش وزن تاج داشتند. بنابراین می توان جدایه F-160-12 را با اثر بخشی بر روی وزن تاج و ریشه و با بیشترین شدت بیماری به عنوان بیماری زا ترین جدایه معرفی نمود.کلید واژگان: شدت بیماری زایی، Fusarium oxysporum f. sp. radicis-cucumerinum، شاخص های رشدیFusarium wilt on cucumber caused by Fusarium oxysporum f. sp. radicis-cucumerinum is an important and common disease of cucumber in Iran. In this study, differences of pathogenicity between several isolates and their impact were assessed on the plant growth parameters. The pathogenicity of 50 isolates collected from cucumber plants with wilting and yellowing symptoms from different geographic areas of Iran, were examined on cucumber, Negin cultivar. The inoculated and control plants were placed at 25°C for 14 days. Disease severity and the weight of root and crown were measured 10 days post-inoculation. Studied factors showed significant difference at 1% level among isolates of F. oxysporum f. sp. radicis-cucumerinum. The maximum percentage of disease was observed in plants treated by F-111-2, F-133-2 and H8; while the highest disease severity induced in plants treated by F-111-2, F-160-12 and F-111-5. F-111-5, F-160-12 and F-121-4 incited the most decrease in root weight. The crown weight decrease in the presence of F-160-12, F-121-4 and F-111-10 isolates of Fusarium oxysporum f. sp. radicis-cucumerinum correspondingly. Totally, due to the results, it could be concluded that f-160-12 can be considered as the most severe pathogenic isolate.Keywords: Disease severity, Fusarium oxysporum f. sp. radicis-cucumerinum, growth parameters
-
Downy mildew is one of the most important diseases of cucurbits in the world and Iran. The development of the disease was investigated in a commercial variety (Sakata® F1 Hybrid Saso), three hybrids and eight pure lines of cucumber, four pure squash lines, and one commercial cultivar of watermelon (Sakata® F1 Charleston Gray 243) in two consecutive years (2017 and 2018 spring and summer) at the experimental field of the University of Guilan, Iran to identify the sources of resistance. Plants were regularly inspected until the downy mildew symptoms appeared. The disease was measured using standard scale and Image J software at five stages in the plant growing season. Comparison of disease progress curves, final severity of the disease, and area under the disease progress curve (AUDPC) showed that cucumber B10 and A12 pure lines were the most susceptible and resistant in both years, respectively. None of the squash lines were infected in the first year, but in the second year, two lines showed the disease symptoms, and the severity of the disease in these lines was close to each other. The commercial cultivar of watermelon was not infected in both years.
Keywords: disease incidence, disease severity, growth rate, Pseudoperonospora cubensis -
Identifying resistant genotypes is necessary to control wheat take-all disease Gaeumannomyces graminis var. tritici. In this study, 30 bread wheat genotypes were evaluated under greenhouse and field conditions. The genotypes were evaluated with fifteen molecular markers (SSR and specific primers for translocation wheat-rye). The genotypes were divided into four groups based on disease severity (the greenhouse) and agronomic traits (the field). Chi-square results showed the interactions for these groupings. The correlation between disease severity and agronomic traits indicated that plant resistance is strongly dependent on plant yield. Based on cluster analysis for molecular data (based on simple matching similarity coefficient and UPGMA method), genotypes were separated into resistant and susceptible ones. The correlation between disease severity and amplified loci showed that disease resistance is interactive with xbarc232, xbarc124, and gpw95001 markers. Resistance to take-all disease is probably associated with the interaction of several genes. These results add significant information to our knowledge of the chromosomal location of genes for the take-all disease.
Keywords: chi-square, cluster analysis, disease severity, resistance gene, take-all -
عامل بیماری لکه برگی و سیاه شدن خوشه گندم ((Dilophospora alopecuri است که در استان های شمالی کشور به ویژه استان گلستان به همراه نماتد گال گندم ((Anguina tritici خسارت قابل توجهی وارد می کند و نماتد ناقل آن محسوب می شود. جهت تعیین میزان درصد وقوع و شدت بیماری در طی سال های زراعی 97 و 98، تعداد 42 نمونه آلوده به بیماری از 7 شهرستان استان گلستان نمونه برداری به عمل آمد. از کشت نمونه های دارای علایم بیماری خال سیاه روی محیط کشت PDA جدایه های قارچی جدا و خالص شدند. جدایه ها مورد مطالعه ریخت شناسی و مولکولی قرار گرفتند. در این تحقیق نقشه پراکنش بیماری با استفاده از نرم افزار ArcGIS10.2 تهیه شد. نتایج نشان داد که بیشترین میانگین شدت بیماری و درصد وقوع بیماری از 7 شهرستان در دو سال به ترتیب، کلاله با 65/2 و 9/2 درصد بود و کمترین میزان بر اساس آنالیز آماری مربوط به شهرستان بندر ترکمن به ترتیب 3/1 و 65/1 درصد اندازه گیری شد. نتایج بررسی های ریخت شناسی نشان داد که جدایه ها در برخی ویژگی ها نظیر تعداد دیواره، تعداد زواید اسپور و اندازه پیکنیدیوم و سرعت رشد جدایه ها متفاوت بودند. میانگین طول اسپور 1× 8-4 میکرومتر اندازه گیری شد. در بررسی مولکولی، توالی ناحیه فاصله ساز ریبوزومی (ITS) مشخص شدکه جدایه های استان با هم شباهت 100 درصدی داشتند ولی با قارچ D. alopecuri MH859142.1 ثبت شده در پایگاه NCBI در این ناحیه تفاوت ژنتیکی مختصری نشان دادند. این مطالعه اولین بررسی از خصوصیات مورفولوژیکی و مولکولی، وضعیت پراکنش و شدت بیماری قارچ عامل بیماری خال سیاه گندم در استان گلستان، یکی از قطب های تولید گندم کشور است.
کلید واژگان: پراکنش، شدت بیماری، نماتد گال گندم، ITS-rDNAIntroductionBlack dot disease triggered by Dilophospora alopecuri causes considerable damage in some fields in Golestan province, North of Iran. D. alopecuri is its causal agent and carried in to wheat by wheat gall nematode. Extracellular appendages on the conidia adhere to the cuticule of the nematode juveniles. The disease was reported in united state of America, Canada, Germany, Ugoslavia, India and Pakistan.The fungi is classDothideomycetes and order Dothideales. The geographical distribution of disease was studied in South-Eastern Australia in the summer 1995.The disease in Iran has been reported by Bamdadian since 1973 from Baluchistan, Isfahan, Golestan, Khorasan, Kerman and Khuzestan. The disease agent causes considerable damage in some fields in Golestan province, North of Iran. Symptoms have been found during a survey of foliar disease of wheat in Golestan province. The disease incidence was very low but fungus interaction with seed gall nematode causes considerable damage. The symptoms start with yellow spindle-shaped flecks which develop and become tan brown with black border. This spots may occur on peduncle and heads. The pathogen survives as mycelium in host debris or as conidia on seeds. The purpose of this study was determining the geographical distribution, disease incidence (DI) and disease severity (DS). Then molecular identification of isolates with ITS rDNA in North of Iran, Golestan province.
Material and MethodsWheat fields infected with the disease in the cities of Golestan province were visited and subjected to sampling during spring 2017-2018. 42 samples suspected to infection with the twist disease were gathered from seven cities of Golestan province. The rate of disease distribution from seven cities farms with disease symptoms, three farms were selected in each crop year and their geographical coordinates were recorded. In this research mapping the geographical distribution of disease was prepared by ArcGIS10.2 software. During 2018 and 2019, a survey was conducted to characterize the disease incidence (DI) and disease severity (DS). The D. alpoecuri leaf spot reading scales rate carried out in this study. No visible symptoms are observed and the leaf remain a health 0; A few chlorotic lesions are present and the infection site is a tan-spot colored 1: Necrosis and chlorosis both exist on the leaf 2: A few pycnidia are visible on the infected site and less than 30% of the leaf is occupied by pycnidia 3: The entire leaf is covered by pycnidial lesions scored 4. A significant difference was observed between the disease rates in the two cropping years. Seven D. alopecuri isolates were identified on the based on morphological and molecular parameters. After purification of fungal isolates, 50 conidia and pycnidia were selected in each isolate and the length and width of pycnidia, conidia cell number, conidia size (length and width), colony shape on the culture medium were also measured in the laboratory. After that identifying of the fungus isolates pathogenicity test was performed in the greenhouse. The D. alopecuri spore suspension with 1.75× 106 CFU concentration and for nematode population with 25000 larvae (L2) were used for inoculation to plants. After three months symptoms of leaf spot (twist) disease was appeared in tillering stage. Fungal DNA extraction from mycelium mass of selected isolates was performed by Murray and Thompson (1980) method and part of ITS region was amplified using ITS4 and ITS5 primers by polymerase chain reaction (PCR). The amplified PCR products of fragments were purified and sequenced at sequencing Microsense Company in Switzerland.
Results and DiscussionComparing of harvested fungal isolates which have been grown on PDA medium showed some variation in different characteristics such as the number of conidia walls, conidia appendages and pycnidia size. In both subsequent years, maximum disease incidence (DI) and disease severity (DS) was measured in Kalaleh by 3.6% to 3.9%, while for Bandar-Torkaman, the city with the lowest DS, were1.3% to 1.65%. The average size of conidia length was 4-8×1 μm in diameters.The pathogenicity test showed that the D.alopecuri is capable to produce twist disease symptoms only in the presence with seed gall nematode in the host. The nucleic acid sequences of Internal Spacer Transcribed (ITS) regions for Golestan isolates showed 100% similarity and had small genetic similarity with D. alopecuri MH859142.1 deposited in NCBI Genbank. The sequences belong to D.alopecuri from Gonbad, Aqala, Azadshahr, Maravehtapeh, Kalaleh, Minodasht cities were registered in NCBI Genbank with MW302360, MW291507, MW291561, MW303438, MW303517, MW303518 accession number, respectively.
ConclusionThis is the first study carried out on the morphological and molecular characteristics of twist disease agent isolates, disease severity and its distribution in Golestan province as a major wheat production area of Iran. Many of results especially molecular data and submitted sequences form Iranian isolates of D.alopecuri to databanks are new for Iran.
Keywords: Anguina tritici, distribution, Disease Severity, ITSrDNA -
بیماری سفیدک پودری گندم با عاملBlumeria graminis f.sp. tritici ، از مهم ترین و شایع ترین بیماری های گندم در نواحی مرطوب، نیمه مرطوب و نیمه خشک دنیا از جمله ایران است. در حال حاضر یکی از جنبه های مهم مدیریت این بیماری کنترل شیمیایی آن است. در این بررسی کارآیی قارچ کش جدید تبوکونازول + پیراکلوستروبین (پیلارتپ؛ 30% SC,) برای کنترل بیماری سفیدک پودری گندم در سه منطقه قراخیل و بایع کلا (استان مازندران) و کهنه کند (استان خراسان شمالی) در مزرعه و در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با شش تیمار در چهار تکرار به اجرا درآمد. تیمارهای آزمایش شامل قارچ کش های پیلارتپ در چهار دز 4/0، 5/0 ، 6/0 و 7/0 لیتر در هکتار، پروپیکونازول (تیلت؛ 25% EC,) و تبوکونازول (فولیکور؛ 25% EW,) هر یک به مقدار 1 لیتر در هکتار و شاهد (بدون سمپاشی) بود. عملیات سمپاشی در مرحله رشدی ساقه رفتن با ظهور برگ پرچم انجام شد. یادداشت برداری از وضعیت آلودگی به بیماری با استفاده از روش دو نمره ای (double digit) 00 تا 99 انجام شد و در نهایت درصد وقوع و شدت بیماری و عملکرد محصول ارزیابی گردید. در ارزیابی تاثیر قارچ کش ها بر درصد وقوع، شدت بیماری و عملکرد محصول، قارچ کش پیلارتپ با دزهای 6/0 و 7/0 لیتر در هکتار در گروه اول آماری (برترین گروه) قرار گرفت. در مجموع، با توجه به یافته های حاصل از این بررسی و به منظور مصرف بهینه سموم، می توان قارچ کش پیلارتپ با مقدار مصرف 6/0 لیتر در هکتار را برای کنترل بیماری سفیدک پودری گندم توصیه نمود.
کلید واژگان: سفیدک پودری گندم، وقوع بیماری، شدت بیماری، عملکرد، پیلارتپPowdery mildew of wheat caused by Blumeria graminis f.sp. tritici, is one of the most important and common wheat disease in humid, semi-humid and semi-arid regions of the world, including Iran. At present, one of the important aspects of the management of this disease is its chemical control. In this study, the efficacy of the Pilartep (Tebuconazole +Pyraclostrobin) SC 30% was evaluated in controlling the powdery mildew of wheat in three regions of Qarakheil and Bayekola (Mazandaran) and Kohnekand (North Khorasan province) regions based on randomized complete block design with six treatments and four replications. Experimental treatments included Pilartep (SC 30%) 0.4, 0.5, 0.6 and 0.7 l/h, Tilt (EC 25%) 1 l/h, Folicur (EW 25%) 1 l/h and control. Spraying operation was performed in the growing stage of stem emergence with the emergence of flag leaves. The plots were evaluated for disease incidence and severity percentage using double digit scale and at the end of the season, wheat yields were recorded for each plot. In evaluating the effect of fungicides on incidence, disease severity percentage and crop yield, Pilartep fungicide at the rate of 0.6 and 0.7 l/h was placed in the first statistical group (the highest group). In general, according to the results obtained in order to use the fungicide optimally, Pilartep (SC 30%) at the rate of 0.6 l/h is recommended in the control of powdery mildew of wheat.
Keywords: Powdery mildew, Disease incidence, disease severity, yield, Pilartep -
در این مطالعه تاثیر قارچ-ریشه Rhizophagus irregularis و کود زیستی نیتروکسین به صورت تنهایی و در ترکیب با هم در گیاه نخود زراعی آلوده به قارچ Fusarium oxysporum f. sp. ciceris مورد بررسی قرار گرفت. ارزیابی اثر بخشی این تیمارها با اندازه گیری تغییرات رنگدانه های کلروفیلی و کارتنوییدی و ارزیابی شدت بیماریزایی انجام گرفت. یک طرح بلوک های کاملا تصادفی در هشت تیمار و سه تکرار مستقل از هم در شرایط گلخانه انجام گرفت. نتایج ما نشان داد که میزان رنگدانه های کلروفیلی و کارتنوییدی در گیاهان آلوده بدون تیمار کودهای زیستی به میزان معنی داری کاهش یافته است در حالیکه که شدت بیماری زایی افزایش یافت. بیشترین میزان افزایش رنگدانه های کلروفیل a و کارتنویید در تیمار نیتروکسین مشاهده شد درحالیکه بیشترین میزان افزایش کلروفیل b و ab در تیمار قارچ-ریشه ثبت گردید. تقریبا بیشترین میزان تغییرات در صفات اندازه گیری شده، مربوط به تیمار قارچ-ریشه بود. درحالیکه تمام تیمارها قادر به افزایش اجزاء عملکرد نسب به شاهد بودند. نتایج حاصل از ارزیابی شدت بیماریزایی در گیاهان بیمار تلقیح شده با کودهای زیستی نشان داد ترکیب دو کود زیستی باعث کاهش معنی داری در میزان شدت بیماری شده است. با توجه به نتایج این تحقیق پیشنهاد می شود که استفاده از مخلوط دو کود زیستی به صورت مخلوط با بستر کشت می تواند با افزایش اجزاء عملکرد گیاه، مقاومت آن را نسبت به تنش بیماری افزایش دهد
کلید واژگان: آزوسپریلیوم، ازتوباکتر، اجزاء عملکرد، شدت بیماری، قارچ ریشه، کود زیستیIn this study, the effect of Rhizophagus irregulariss mycorrhiza and nitroxin bio-fertilizers alone and in combination form was evaluated on control of chickpea wilt disease caused by Fusarium oxysporum f. sp. ciceris. Evaluation of effectiveness of these treatments was done through measurement of chlorophyll and carotenoid pigments, and disease severity. A factorial experiment based on randomized complete block design by eight treatments with three replications was conducted under greenhouse condition. Our results showed that the amount of chlorophyll and carotenoid pigments were significantly decreased in infected plants without biofertilizer treatment while disease severity was increased. The highest increase in chlorophyll a and carotenoid pigments was observed in nitroxin treatment while the highest increase in chlorophyll b and ab was recorded in mycorrhizae treatment. Approximately, the maximum change in measured parameters was related to mycorrhiza treatment while all treatments were able to increase yield components compared to control plant. The results of disease severity assessment in infected plant inoculated with bio-fertilizers showed that application of these bio-fertilizers in combination form caused a significant reduction in disease severity. Based on these results, use of both bio-fertilizers combined with soil could increase plant resistance to disease stress by the increase of yield components
Keywords: Azotobacter, Azospirillum, Bio-Fertilizer, Disease severity, Mycorrhizae, Yield Components -
بیماری پوسیدگی سفید ساقه با عامل Sclerotium rolfsii یکی از مهم ترین بیماری های خاک زاد بادام زمینی است که در سطح وسیعی از مزارع کشت بادام زمینی استان گیلان به ویژه در زمان برداشت شایع می شود. به کارگیری میکروارگانیسم های مفید، روش جایگزین برای استفاده از قارچ کش های شیمیایی است. در این پژوهش اثر سه جدایه از Trichoderma spp.، سه جدایه از Penicillium spp.، دو جدایه از Aspergillus spp. و یک جدایه از Cladosporium cladosporioides روی بیمارگر S.rolfsii با استفاده از روش های کشت متقابل، کشت روی اسلاید، متابولیت های فرار و متابولیت های غیرفرار در آزمایشگاه مورد بررسی قرار گرفت. در آزمایش های گلخانه ای، گیاهان بادام زمینی با این جدایه های قارچی همراه با S. rolfsii مایه زنی شدند و صفاتی مانند شدت بیماری، ارتفاع، وزن تر و وزن خشک گیاه مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد که در روش کشت متقابل، T. harzianum و T. virens به ترتیب با 58/93 درصد و 94/92 درصد بیشترین توانایی را در مهار رشد میسلیومی S. rolfsii داشتند. در روش کشت اسلاید، تمامی جدایه ها به جز T. virens و T. viride در مهار ریسه های S. rolfsii موفق بودند. در آزمون متابولیت فرار، P. glabrum و A. flavus به ترتیب با 25/81 درصد و 75 درصد و در آزمون متابولیت غیرفرار T. harzianum و T. viride به ترتیب با 5/97 و 75/93 درصد بیشترین توانایی را در مهار رشد میسلیومی S. rolfsii نشان دادند. همچنین اثرات این قارچ ها روی میزان مهار بیمارگر S. rolfsii در مطالعات گلخانه ای مورد بررسی قرارگرفت. نتایج نشان داد که P. glabrum با 4/39 درصد و T. viride با 8/38 درصد موثرترین قارچ ها در کاهش وقوع و شدت بیماری بودند. همچنین به کارگیری این قارچ های آنتاگونیست در شرایط گلخانه منجر به افزایش ارتفاع بوته، وزن تر و خشک اندام هوایی و ریشه در حضور قارچ عامل بیماری گردید. تجزیه واریانس و مقایسه میانگین صفات با استفاده از روش حداقل اختلاف معنی دار (LSD)، اختلاف معنی داری بین قارچ های مورد مطالعه در روش های آزمایشگاهی و گلخانه ای را نشان داد. نتایج این تحقیق نشان دهنده این مطلب بود که قارچ های T. viride، T. harzianum،P. glabrum، A. flavus و C. cladosporioides موجود در زیستگان طبیعی گیاه بادام زمینی خواص بالقوه ای برای مهار زیستی بیماری پوسیدگی سفید ساقه بادام زمینی از خود نشان می دهند.
کلید واژگان: بادام زمینی، ترکیبات فرار، شاخص های فیزیولوژیکی، شدت بیماری، Sclerotium rolfsiiBackground and ObjectivesWhite stem rot caused by Sclerotium rolfsii is a soilborne disease which is extensively common across the groundnut farms of Guilan province, especially during the harvest period. Using the beneficial microbial agents is an alternative method for applying the chemical fungicides.
Materials and MethodsTo find the appropriate fungal antagonistic isolates for the biological control of peanut white stem rot, the effect of three isolates of Trichoderma spp., three isolates of Penicillium spp., two isolates of Aspergillus spp. and one isolate of Cladosporium cladosporioides were studied on S. rolfsii in vitro using dual culture, slide culture, volatile metabolites and non-volatile metabolites. Peanut plants were inoculated with these fungal isolates as well as S. rolfsii in greenhouse experiments, and parameters including disease severity, height, fresh weight, and dry weight of the plant were measured.
ResultsThe results showed that in the dual culture method, T. harzianum and T. virens were most capable of suppressing the mycelial growth of S. rolfsii with a suppression capability of 93.58% and 92.94%, respectively. In the slide culture method, all isolates turned out to be effective in suppressing the mycelia growth of S. rolfsii, except for T. virens and T. viride. In the volatile metabolite assay, P. glabrum and A. flavus with 81.25% and 75%, respectively and in the non-volatile metabolite method, T. harzianum and T. viride with 93.75% and 97.5% respectively showed the greatest ability to inhibit S. rolfsii mycelial growth. Moreover, the effects of these fungi on the control of S. rolfsii pathogen were explored in greenhouse trials. The results revealed that P. glabrum was 39.4% effective and T. viride was 38.8% effective in reducing the extent and intensity of the disease. Under the presence of the pathogen, the treatment of these antagonistic fungi in greenhouse conditions enhanced plant height, shoot and root fresh and dry weight. In the in vitro and greenhouse approaches, an analysis of variance and a comparison of means of the attributes using the least significant difference (LSD) indicated significant differences (P ≤0.01 and P≤ 0.05) among the examined fungi.
DiscussionThe results of the in vitro and greenhouse trials showed that T. viride, T. harzianum, P. glabrum, A. flavus, and C. cladosporioides, which are present in the natural flora of groundnuts, have the potential capability of the biological control of S. rolfsii as the pathogen of groundnut stem white rot.
Keywords: Disease severity, Groundnut, Physiological factors, Sclerotium rolfsii, Volatile metabolites -
بیماری سفیدک پودری مو ناشی از قارچErysiphe necator Schwein ، یکی از مهم ترین بیماری های مو در ایران است. در این پژوهش کارآیی قارچ کش جدید سرکادیس® (فلوکساپیروکساد؛ 5/26% SC,) با دوز های 1/0، 15/0 و 3/0 در هزار در مقایسه با قارچ کش های بلکیوت® (ایمینوکتادین تریس؛ 40% WP,)، توپاس® (پنکونازول؛ 20% EW,)، استروبی® (کرزوکسیم-متیل؛ 50% WG,) و سولفور (گوگرد؛ 80% SC,) در کنترل بیماری سفیدک پودری مو بررسی شد. آزمایش در سال 1398 در استان های خراسان رضوی و فارس اجرا شد. در هر استان، یک باغ انگور با رقم عسگری دارای سابقه ی بیماری انتخاب و آزمایش در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با نه تیمار و هر تیمار مشتمل بر چهار تکرار انجام شد. هر تکرار شامل یک درختچه انگور بارور شش ساله بود. سم پاشی در چهار نوبت انجام شد. زمان اولین سم پاشی مصادف با تورم جوانه ها بود. سم پاشی دوم مصادف با ریزش گل های خوشه ی انگور، سم پاشی سوم در مرحله تشکیل غوره و سم پاشی چهارم در مرحله ی ترش و شیرین شدن میوه ی انگور انجام شد. پانزده روز پس از سم پاشی چهارم، برای ارزیابی تاثیر تیمارها از هر درخت 100 برگ و هشت خوشه به طور تصادفی انتخاب و به آزمایشگاه منتقل شد. پس از محاسبه ی میزان درصد وقوع و درصد شدت بیماری، مقادیر مربوطه در برنامه آماری SAS تجزیه آماری (واریانس و مقایسه میانگین) شد. تجزیه واریانس داده ها نشان داد که بین تیمارها در سطح احتمال یک درصد اختلاف معنی دار وجود داشته و قارچ کش سرکادیس® با دوز 15/0 و 3/0 در هزار به ترتیب با کاهش حداقل 79/72 و 91/82 درصد در شدت سفیدک پودری روی برگ و میوه ی مو نسبت به شاهد می تواند به طور کارآمدی برای مدیریت سفیدک پودری مو در کشور مورد استفاده قرار گیرد.
کلید واژگان: انگور، تاکستان، شدت بیماری، کنترل شیمیایی، وقوع بیماریEvaluation of the Efficacy of fluxapyroxad (SC, 26.5%) in the Management of Grapevine Powdery MildewGrape powdery mildew caused by Erysiphe necator is one of the most important diseases of vine in Iran. In this study, the efficacy of new fungicide, Sercadis® (Fluxapyroxad 26.5%), at doses of 0.1, 0.15 and 0.3 ml L-1 was compared with the registered fungicides Belkute® (Iminoctadine Tris 40%), Topas® (Penconazole 20%), Stroby® (Kresoxim-methyl 50%) and sulfur 80% to control grape powdery mildew. The experiment was carried out in Razavi Khorasan and Fars provinces in 2019. In each region, a vineyard with Asgari cultivar with a history of disease was chosen and the experiment was performed using randomized complete block design with nine treatments and four replications. Each replication contained a six-year-old fertile grapevine tree. Spraying was done four times. The first spraying was performed just as the buds started to swell, the second, third and fourth spraying were performed after petal fall, just as sour berries formation, and when the fruits were sweet and sour respectively. For data collection, in each treatment, 15 days after the fourth spraying, symptoms of 100 randomly chosen leaves and 8 Bunches of grapes were recorded. The disease incidence and disease severity were calculated for all the samples. The data were then analyzed using SAS software. The results show that, there is a significant difference between treatments and controls at 1% probability level and Sercadis® at the dose of 0.15 ml L-1 reduced disease severity on grape leaves and fruits at least by 72.79% and 82.91% respectively, which makes it an effective treatment in management of grapevine powdery mildew in Iran.
Keywords: Chemical control, Disease incidence, disease severity, grape, vineyard
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شدهاند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شدهاست. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که میخواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.