بررسی الگوی بیان ژنهای دفاعی برنج تیمار شده با نانوذره نقره بیولوژیک در تعامل با Magnaporthe oryzae، قارچ عامل بیماری بلاست
نویسندگان
1 دانشگاه ولی عصر (عج) رفسنجان، رفسنجان، کرمان
2 موسسه تحقیقات برنج کشور، معاونت مازندران، آمل
3 دانشگاه ولی عصر (عج) رفسنجان
4 دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، مازندران
doi
10.22092/bcpp.2021.125077چکیده
بلاست از مهمترین و مخربترین بیماریهای برنج در دنیا میباشد. نانوذرات عوامل ضدمیکروبی هستند که بهصورت محرکهای زیستی و غیرزیستی مورد استفاده قرار گرفته و میتوانند موجب القای مقاومت در گیاه در برابر عوامل بیمارگر شوند. تأثیرات نانو ذرات بیولوژیک و غیربیولوژیک مختلف در بازدارندگی بیمارگرهای قارچی مختلف گیاهان از جمله قارچ عامل بیماری بلاست به اثبات رسیده است. اما در مورد تاثیر نانوذره بیولوژیک بر کنترل این بیماری از طریق القاء مقاومت و بیان ژنهای دفاعی مطالعهای صورت نگرفته است. در این مطالعه، علاوه بر تأثیر مستقیم نانوذره نقره بیولوژیک سنتز شده از قارچ Trichoderma harzianum در شرایط آزمایشگاه، تأثیر غیرمستقیم آن از طریق القای مقاومت سیستمیک در رقم حساس طارم محلی بر قارچ بیمارگرMagnaporthe oryzae در شرایط گلخانه بررسی شد. بدین منظور، بیان چند ژن مهم دفاعی در گیاه تیمارشده با نانوذره بیولوژیک در مقایسه با گیاهان شاهد (تیمار فاقد نانوذره نقره بیولوژیک) در زمانهای مختلف پس از تلقیح با بیمارگر با روش Real–time qPCR مورد بررسی قرارگرفت. نتایج بررسی مستقیم حاکی از تأثیر مثبت غلظتهای مختلف نانوذره بیولوژیک در کاهش رشد بیمارگر در مقایسه با تیمار شاهد بود، به طوریکه میزان بازدارندگی از رشد بیمارگر در غلظتهای 5/4، 9، 18، 27 و 36 میکروگرم در میلیلیتر در مقایسه با تیمار شاهد به ترتیب 7، 28، 56، 81 و 92 درصد بود. بررسی فنوتیپی برهمکنش گیاه برنج و قارچ عامل بیماری بلاست در حضور نانوذره بیولوژیک نشان داد که اختلاف معنیداری بین شدت بیماری در گیاهان تیمار شده با نانوذره بیولوژیک در مقایسه با گیاهان شاهد وجود ندارد. همچنین تجمع ترانوشت ژنهای NPR1، PR2، PR3 وLOX بین دو تیمار مذکور، افزایش قابل ملاحظه و معنیداری را نشان نداد. بنابراین، تأثیر غیرمستقیم نانوذره نقره بیولوژیک سنتز شده بر بیمارگر از طریق القاء مقاومت و افزایش بیان ژنهای دفاعی گیاه برنج قابل توجه نمیباشد.