تاثیر سیلیکات پتاسیم در کنترل بیماری پژمردگی ورتیسلیومی نهال های پسته

کد مقاله : 1903-23IPPC
نویسندگان
1رفسنجان خیابان 15 خرداد کوچه 27 پلاک 4
2رفسنجان، میدان شهید حسینی، پژوهشکده پسته
چکیده
بیماری پژمردگی ورتیسیلیومی یکی از مهمترین بیماری های درختان پسته می باشد که می تواند باعث مرگ و میر درختان پسته در باغ های آلوده شود. کنترل شیمیایی این بیماری بسیار مشکل بوده و استفاده از ارقام مقاوم تنها راه کنترل موثر بیماری است. سیلیکات پتاسیم از جمله ترکیباتی است که می تواند با افزایش مقاومت مکانیکی و تقویت دیواره سلولی و همچنین فعال نمودن سیستم های دفاع بیوشیمیایی گیاه و افزایش مقاومت میزبان به مقاومت گیاهان در مقابل پاتوژن ها کمک نماید. در این تحقیق تاثیر 5 غلظت صفر، 10، 40، 100 و 200 میلی مولار سیلیکات پتاسیم بر بیماری پژمردگی ورتیسیلیومی نهال های پسته رقم احمد آقایی در شرایط گلخانه مورد ارزیابی قرار گرفت. غلظت های سیلیکات پتاسیم پس از خنثی شدن با استفاده از اسید نیتریک 1 مولار، همراه با آب آبیاری به نهال های یک ماهه پسته داده شد. یکماه پس از اعمال تیمارهای سیلیکاتی، نهال های پسته به همراه ریشه و خاک اطراف آن به گلدان های بزرگتر منتقل شدند. در ته این گلدان ها یک لایه 3 سانتی متری خاک حاوی حداقل 40 میکرواسکلروت Verticillium dahliae ریخته شده بود. در تیمار مایه زنی با V. dahliae به تنهایی، وزن خشک اندام هوایی و ریشه به طور معنی داری در مقایسه با شاهد کاهش یافت. با افزایش غلظت سیلیکات پتاسیم، وزن خشک اندام هوایی و ریشه افزایش یافت به طوری که، بیشترین میزان وزن خشک اندام هوایی و ریشه (به ترتیب 93/8 و 84/4 گرم در هر گلدان) در غلظت 200 میلی مولار مشاهده گردید که دارای تفاوت معنی دار با شاهد بود. درصد کلنیزاسیون V. dahliae در ساقه نهال های پسته در تیمار مایه زنی با بیمارگر به تنهایی از حدود 75 درصد به 28 درصد در تیمار برهمکنش غلظت 200 میلی مولار سیلیکات پتاسیم و بیمارگر کاهش یافت که اختلاف معنی داری را در سطح 1 درصد نشان داد. استفاده از سیلیکات پتاسیم موجب افزایش فعالیت آنزیم های کاتالاز، پراکسیداز و فنیل آلانین آمونیا لیاز در نهال های پسته گردید که بیشترین میزان فعالیت این آنزیم ها (به ترتیب 10، 39 و 5/3 واحد در گرم بافت تر ریشه) در غلظت 200 میلی مولار سیلیکات پتاسیم مشاهده گردید که اختلاف معنی داری نیز با شاهد داشت. نتایج این تحقیق نشان داد که استفاده از سیلیکات پتاسیم می تواند با بهبود وزن خشک اندام هوایی و ریشه نهال های پسته و افزایش فعالیت آنزیم های کاتالاز، پراکسیداز و فنیل آلانین آمونیا لیاز موجب کاهش درصد کلنیزاسیون V. dahliae و خسارت این بیماری در نهال های پسته احمدآقایی گردد.
کلیدواژه ها
موضوعات
 
Title
The effect of potassium silicate on control of Verticillium wilt of pistachio seedlings
Authors
atefe esmailiranjbar, Amir Hossein Mohammadi
Abstract
Verticillium wilt disease is one of the most important diseases of pistachio trees, which can cause mortality of pistachio trees in infected gardens. Chemical control of this disease is very difficult and the use of resistant cultivars is the only effective control method of the disease. Potassium silicate is one of the compounds that can help increase resistance of plants to pathogens by increasing mechanical barrier and strengthening of cell wall and also activating biochemical defense systems of the plant and increasing host resistance. In this research, the effect of 5 concentrations of 0, 10, 40, 100 and 200 mM potassium silicate was evaluated on verticillium wilt disease of pistachio seedlings (Ahmad Aghaei cultivar) under greenhouse conditions. Two month old pistachio seedlings were irrigated with potassium silicate concentrations after neutralization using 1 M solution of nitric acid. One month after application of potassium silicate treatments, pistachio seedlings with the roots and the surrounding soil were transferred to larger pots. At the bottom of these pots, a 3 cm layer of soil containing at least 40 microsclerotia of Verticillium dahliae was poured. Inoculation with V. dahliae alone, decreased shoot and root dry weight significantly compared to control. With increasing concentration of potassium silicate, the dry weight of shoot and root increased, so that the highest shoot and root dry weight (8.93 and 4.84 g per pot, respectively) was observed at 200 mM concentration of potassium silicate, which had significant difference with the control. In inoculation by V. dahlia alone treatment, the percentage colonization of stems was about 72% but in interaction of pathogen and 200 mM potassium silicate, stem colonization decreased to 28% and showed significant difference at 1% level. The use of potassium silicate increased the activity of catalase, peroxidase and phenylalanine ammonium lyase (PAL) enzymes in pistachio seedlings, so the highest activity of these enzymes (10, 39 and 3.5 units per gram of fresh weight of root, respectively) was observed at 200 mM of potassium silicate and had significant difference with control. The results of this study showed that the use of potassium silicate can decrease the percentage colonization of V. dahliae and damage of the disease in Ahmad Aghaei cultivar by improving shoot and root dry weight and increasing the activity of catalase, peroxidase and PAL enzymes.
Keywords
Verticillium, Silicon, catalase, peroxidase, PAL