اولین گزارش نژاد TTKTK واریانتی از نژاد (Ug99) TTKSK قارچ Puccinia graminis f. sp. tritici با پر-آزاری روی ژنهای مقاومت Sr31 و SrTmp در ایران
نویسندگان
1 استادیار پژوهش، بخش تحقیقات علوم زراعی و باغی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان اردبیل (مغان)، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، مغان، ایران .
2 استادیار پژوهش، موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران. استادیار پژوهش، بخش تحقیقات علوم زراعی و باغی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی آذربایجانشرقی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تبریز، ایران.
doi
چکیده
زنگ سیاه یا ساقه گندم با عامل قارچیPuccinia graminis f. sp. tritici (Pgt) ازمهمترین و مخربترین بیماریهای گندم در سراسر جهان میباشد. یکی از نژادهای بسیار پرآزار Pgt، نژاد (Ug99)TTKSK میباشد که روی بسیاری از ژنهای مقاومت به زنگ ساقه پرآزاری داشته و اولین بار در سال ١٩٩٨ در اوگاندا مشاهده گردید. از سال 1999 تاکنون تعداد 12 واریانت (تغییر یافته ژنتیکی) مختلف از نژاد (Ug99)TTKSK شامل TTKSF، TTKST، TTTSK، TTKSP، PTKSK، PTKST، TTKSF+، TTKTT، TTKTK، TTHSK، PTKTK و TTHST شناسایی شده است (Bhavani et al. 2019). با وجود حضور نژاد Ug99 از سال 2007 در برخی از استانهای کشور (طبق گزارشات بین المللی)، تاکنون بهطور رسمی هیچ واریانتی از این نژاد در ایران گزارش نشده است. در سال 1395 در منطقه شاوور استان خوزستان آلودگی شدید زنگ ساقه روی رقم چمران2 (حامل ژن Sr31) مشاهده شد که احتمال حضور نژاد Ug99 یا واریانتهای آن را در منطقه شاوور مطرح نمود. بنابراین، چندین نمونه از ساقههای آلوده این رقم جمعآوری و به گلخانه زنگ ساقه موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر کرج منتقل شد. سه جدایه از تک جوشهای ایجاد شده روی رقم حساس مکنیر 701 تکثیر گردید. مجموعه20تایی ارقام و لاینهای افتراقی آمریکای شمالی برای تعیین نژاد جدایهها استفاده شد. یادداشت برداری از واکنش ژنوتیپهای افتراقی براساس تیپ آلودگی در مقیاس صفر تا چهار استاکمن و همکاران (Stakman et al. 1962) و نامگذاری نژاد با استفاده از سیستم کددهی جین و همکاران (Jin et al. 2008) صورت گرفت. با توجه به ارزشهای تعیین شده برای هر یک از ژنوتیپهای افتراقی، نژاد شناسایی شده از جدایههای منطقه شاوور بهصورت TTKTK که واریانتی از نژاد Ug99 میباشد، تعیین شد (شکل 1). این نژاد قبلا از کشورهای مصر، اوگاندا، اتیوپی و کنیا گزارش شده است (Patpour et al. 2016). واکنش هر دو لاین Sr31/6* LMPG حامل ژن مقاومت Sr31 و لاین CnsSrTmp حامل ژن SrTmp و همچنین ارقام تجاری Mv17، فلات، شیرودی و چمران 2 (حامل ژن Sr31) کشت شده بههمراه ژنوتیپهای افتراقی در تکرارهای مختلف برای هر یک از جدایهها بهصورت حساسیت کامل (3 تا 4) بود. نژادهای دیگر Pgtاز جمله نژادهای TKTTF، TTRTF و TTTTF نیز روی ژن مقاومت SrTmp پرآزاری دارند. با توجه به پرآزاری بالای نژاد Ug99 روی بسیاری از ژنهای مقاومت به زنگ ساقه (مجموعه ژنوتیپهای افتراقی آمریکای شمالی و تکمیلی) و همچنین نتایج مولکولی پروژههای مطالعاتی در داخل کشور که بیانگر پایین بودن فراوانی ژنهای مقاومت موثر نسبت به نژاد Ug99 و واریانتهای آن در ارقام تجاری و لاینهای پیشرفته و امیدبخش گندم میباشد (Patpour et al. 2014)، بنابراین این مسئله تهدید جدی برای امنیت غذایی کشور محسوب میشود. قبل از گسترش و همهگیر شدن نژادهای گروه Ug99 در داخل کشور میبایست تدابیر لازم همچون وارد کردن ژنهای مقاومت موثر در ژنوتیپهای مطلوب و لاینهای در دست معرفی در اقلیمهای مختلف کشور، اتخاذ شود.
