تأثیر کیتوزان بر القای مقاومت علیه بیماری سوختگی برگ گندم

نویسندگان

1 استادیار گروه تولیدات گیاهی. دانشگاه گنبد کاووس

2 استادیار دانشگاه گنبد کاووس- دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی- گروه تولیدات گیاهی

3 اسنادیار بخش تحقیقات علوم زراعی و باغی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان گلستان،

4 کارشناسی ارشد بیوتکنولوژی

doi
10.22034/ijpp.2021.532523.358
چکیده

بیماری سپتوریوز برگی ناشی از قارچ آسکومیست Zymoseptoria tritici از مخرب ترین بیماری‌های گندم در جهان می باشد که سالانه خسارت فراوانی به این محصول وارد می‌کند. هدف از پژوهش حاضر، بررسی اثر کیتوزان در دو غلظت صفر و 200 پی پی ام، بر میزان بیان ژن‎های دفاعی و فعالیت آنزیم‌های آنتی اکسیدان پراکسیداز، کاتالاز و آسکوربات پراکسیداز در رقم کوهدشت گندم (رقم حساس) در برهمکنش با عامل بیماری سپتوریوز برگی بود. بدین منظور گیاهچه‌های دو هفته‌ای بوسیله کیتوزان اسپری برگی شدند، سپس گیاهان تیمار شده به همراه گیاهان شاهد، توسط قارچ عامل بیماری مایه‎زنی شدند. در نهایت الگوی بیان ژن‎های PR1، PR2 و PR5 در بازه‌های زمانی 0، 12، 24، 48 ،96و240 ساعت پس از آلودگی با استفاده از تکنیک qRT-PCR مورد بررسی قرار گرفتند. براساس نتایج به‎دست آمده، شدت آلودگی در برگ گیاهان تیمار شده با کیتوزان حدود 55 درصد نسبت به گیاهان شاهد کاهش یافت. نتایج qPCR نشان‌دهنده افزایش میزان بیان ژن‌ها در گیاهان تیمار شده و شاهد بود. بیست و چهار ساعت پس از آلودگی، بیان ژن‌های PR1، PR2 و PR5 در گیاهان تیمار شده به ترتیب 5/7، 15/4 و 76/3 برابر نسبت به گیاهان شاهد افزایش یافت. تغییرات میزان فعالیت آنزیم‌‌ها بیانگر روند افزایشی آنزیم پراکسیداز و سیر کاهشی آنزیم‌های کاتالاز و آسکوربات پراکسیداز در گیاهان تیمار شده با کیتوزان نسبت به گیاهان شاهد بود. بررسی الگوی تغییرات ژن‌ها و آنزیم‌ها حکایت از نقش موثر کیتوزان در القای مقاومت در گندم حساس به بیماری سپتوریوز برگی دارد.