ارزیابی واکنش لاین‌‌ها و هیبریدهای سورگوم علوفه‌‌ای به بیماری لکه برگی

نویسندگان

1 استادیار پژوهش، مؤسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران

2 استادیار پژوهش، مؤسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران

3 دانشیار پژوهش، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی گلستان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، گرگان، ایران

doi
10.22124/cr.2023.24093.1761
چکیده

مقدمه: بیماری لکه برگی سورگوم ‏‎(Target leaf spot)‎‏ که عامل آن گونه قارچی Bipolaris sorghicola است، یکی از بیماری­های برگی مهم در سورگوم به­‏شمار می­رود و چنانچه قبل از گلدهی ایجاد شود، می­تواند منجر به خسارت و کاهش ‏بیش از 50 درصدی عملکرد دانه شود‎. این بیماری در ایران نیز ‏دارای اهمیت زیادی است و معمولاً در اغلب مناطق مرطوب کشور که گیاه سورگوم کشت ‏می‎شود، وجود دارد. با توجه به اینکه تحقیقات انجام شده در کشور روی عوامل بیماری­زای لکه برگی در سورگوم و به­ویژه در زمینه مقاومت ارقام سورگوم به عوامل لکه برگی بسیار اندک است،از این­رو  انجام تحقیقات در این زمینه ضروری به­نظر می­رسد. بر این اساس، تحقیق حاضر با هدف ارزیابی واکنش ژنوتیپ­های مختلف سورگوم به بیماری لکه برگی انجام شد. از ژنوتیپ­های مقاوم شناسایی شده در این تحقیق می­توان جهت انتقال صفات مطلوب به گیاه میزبان در برنامه‏­های به­نژادی آینده استفاده کرد.مواد و روش­ها: به­منظور ارزیابی واکنش ژنوتیپ­های مختلف سورگوم علوفه­ای به بیماری­های لکه برگی، 25 ژنوتیپ سورگوم شامل 10 هیبرید تجاری و 15 لاین امیدبخش در قالب طرح بلوک­های کامل تصادفی با سه تکرار در دو منطقه کرج و گرگان مورد ارزیابی قرار گرفتند. آلودگی مصنوعی ژنوتیپ­ها در مزرعه با مخلوطی از چند جدایه بیماری­زای قارچ عامل بیماری طی دو مرحله انجام شد. مرحله اول، با روش تزریق سوسپانسیون اسپور (۳ میلی­لیتر در هر حلقه) با استفاده از سرنگ در مرحله سه تا چهار برگی، و مرحله دوم، با روش بازوکا با قرار دادن ۲-۳ دانه سورگوم آغشته به قارچ در مرحله شش تا هشت برگی، انجام شد. جهت ارزیابی واکنش ژنوتیپ­ها و پیشرفت بیماری، صفاتی مانند درصد بوته­های آلوده (DI%) و شدت بیماری روی هر گیاه (DS%) دو هفته پس از آخرین مایه­زنی یادداشت­برداری شد. علاوه بر آزمایش مزرعه­ای، واکنش ژنوتیپ­ها به بیماری در یک آزمایش گلخانه­ای در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار مورد بررسی قرار گرفت.یافته­های تحقیق: نتایج این آزمایش نشان داد که تفاوت معنی­داری بین ژنوتیپ­های سورگوم مورد مطالعه از نظر مقاومت یا حساسیت به بیماری وجود داشت. بررسی شدت بیماری ژنوتیپ­ها نشان داد که شدت بیماری لاین­ها و هیبریدهای مورد آزمایش در منطقه کرج از 7/0 تا 7/51 درصد و در منطقه گرگان از 7/1 و 3/66 درصد متغییر بود. هیبرید شماره 8 (FGCS110) با شدت بیماری 7/0 و 7/1 درصد به­ترتیب در منطقه کرج و گرگان، کم­ترین میزان شدت بیماری را نشان داد و به­عنوان مقاوم­‌ترین ژنوتیپ در هر دو منطقه شناخته شد و در مقابل، لاین شماره 2 (FGS109) با شدت بیماری 7/51 و 3/66 درصد به­ترتیب در منطقه کرج و گرگان، حساس­ترین ژنوتیپ به بیماری بود. علاوه بر این، بین مناطق مورد مطالعه نیز تفاوت آماری معنی­داری از نظر شدت بیماری کلیه ژنوتیپ­ها مشاهده شد، به­طوری که شدت بیماری ثبت شده در منطقه گرگان  نسبت به کرج بیش­تر بود. همچنین، همبستگی  مثبت و معنی­داری (r = + 0.74 **) بین شدت بیماری و درصد آلودگی ارزیابی شده در ژنوتیپ­های مختلف سورگوم در دو منطقه مورد مطالعه وجود داشت. نتایج آزمون گلخانه­ای نیز نتایج آزمون مزرعه­ای را تایید کرد.نتیجه­گیری: نتایج این تحقیق منجر به شناسایی ژنوتیپ­های مقاوم و نیمه­مقاوم به بیماری لکه برگی در بین مواد ژنتیکی مورد مطالعه شد که می‌توان از آنها در برنامه­های به­نژادی آینده استفاده کرد. نتایج به­دست آمده از منطقه کرج نشان داد که ژنوتیپ شماره 8 (هیبرید خارجی FGCS110) واکنش بسیار مقاوم، لاین شماره 13 و هیبریدهای خارجی شماره 1، 6، 7 و 10 واکنش مقاوم و تعداد 11 لاین به­همراه یک هیبرید خارجی نیز واکنش نیمه­مقاوم به بیماری را نشان دادند. در مقابل در منطقه گرگان، هیبریدهای شماره 7، 8 و 10 از گروه هیبریدهای خارجی، واکنش مقاوم و هفت لاین و پنج هیبرید خارجی نیز واکنش نیمه­مقاوم به بیماری داشتند و در هیچ­یک از لاین­های مورد مطالعه در این منطقه واکنش مقاومت مشاهده نشد.