واکنش ژنوتیپ‌های مکزیکن و پرشین‌لایم به Candidatus Phytoplasma aurantifolia در شرایط دمایی متفاوت

کد مقاله : 1457-23IPPC
نویسندگان
1مازندران، رامسر
2تبریز- بلوار 29 بهمن - دانشگاه تبریز - دانشکده کشاورزی - گروه گیاه پزشکی
3پژوهشکده مرکبات و میوه های نیمه گرمسیری - رامسر
4مازندران-رامسر-بلوار شهید مطهری
5بخش تحقیقات گیاهپزشکی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان هرمزگان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، بندر عباس
چکیده
بیماری فیتوپلاسمایی جاروک لیمو‌ترش یکی از مهمترین بیماری‌های لیموترش در دنیا می‌باشد که تاکنون منجر به مرگ بسیاری از درختان لیموترش در نقاط مختلف کشت این محصول در جنوب ایران شده است. در این مطالعه، آزمایشی برای بررسی واکنش دو میزبان تجاری مهم مرکبات، مکزیکن‌لایم ( Citrus aurantifolia Swingle) و پرشین‌لایم (Citrus latifolia Tanaka)، به فیتوپلاسمای همراه با جاروک لیموترش، Candidatus Phytoplasma aurantifolia، در دو شرایط کنترل شده دمایی در واحدهای مجزای گرم و خنک انجام شد. لیموترش‌های سالم از پژوهشکده مرکبات و میوه های نیمه گرمسیری تهیه و سلامت آن‌ها از نظر بیماری‌های فیتوپلاسمایی در آن‌ها با واکنش زنجیره‌ای پلیمراز و آغازگرهای عمومی فیتوپلاسماها تایید شد. تعداد 32 اصله دانهال مکزیکن‌لایم دوساله به عنوان پایه انتخاب شدند. جوانه‌های سالم مکزیکن‌لایم و پرشین‌لایم (پنج تکرار) به همراه دو پوستک آلوده به یک جدایه از فیتوپلاسما به طور جداگانه روی بیست پایه سالم مکزیکن لایم پیوند زده شدند. جوانه‌های سالم پرشین لایم و مکزیکن‌لایم نیز به عنوان شاهد (سه تکرار) روی پایه‌های سالم پیوند زده شدند. پایه‌ها بعد از بیست روز سربرداری شدند و به واحد‌های گرم (روز 37-35 و شب 27-25 درجه‌ سانتی‌گراد) و خنک (روز 26-24 و شب 20-18 درجه سانتی‌گراد) انتقال پیدا کردند و به صورت مرتب به مدت چهارده ماه به منظور بروز علائم مورد ارزیابی قرارگرفتند. جهت ردیابی مولکولی بیمارگر در گیاه، از جفت آغازگرهای عمومیP1/P7 و R16F2n/R16R2 در آزمون‌های پی‌سی‌آر مستقیم و دومرحله‌ای استفاده گردید. در واحد گرم، علائم بیماری 9 تا 10 هفته بعد از آلودگی در مکزیکن‌لایم (پنج از پنج تکرار) و پرشین لایم (سه از پنج تکرار) ظاهر شد. بعد از 56 هفته، 80 درصد از گیاهان پرشین لایم (چهار از پنج تکرار) و تمامی گیاهان لیمومکزیکی پیوند شده در آزمون پی‌سی‌آر از نظر آلودگی به فیتوپلاسما مثبت بودند. در واحد خنک، 20 تا 21 هفته بعد از مایه‌زنی با پیوند، علائم بیماری فقط در گیاهان مکزیکن‌لایم ظاهر شد. علایم بیماری در مکزیکن لایم در واحد خنک در مقایسه با واحد گرم کمی متفاوت‌تر بود، به طوری که اندازه میانگره‌ها و برگ‌ها در مقایسه با واحد گرم کمی بزرگتر بودند. نتایج این تحقیق نشان داد که دوره کمون بیماری روی لیموترش در شرایط گرم به طور معنی‌داری کوتاه‌تر از دوره کمون در شرایط خنک‌تر است. همچنین، شرایط گرم‌تر ممکن است با مناسب کردن شرایط تکثیر فیتوپلاسما منجر به آلودگی و بروز علایم در گونه‌هایی شود که در شرایط خنک ممکن است علایمی را نشان ندهند. در این مطالعه نیز در شرایط دمایی 25 تا 37 درجه‌ سانتی‌گراد علایم بیماری روی پرشین لایم در کمتر از سه ماه مشاهده شد که اولین گزارش از بروز علائم بیماری جاروک ناشی از Ca. P. aurantifolia روی پرشین لایم در در گلخانه است.
کلیدواژه ها
موضوعات
 
Title
Reaction of Mexican and Persian lime genotypes to Candidatus Phytoplasma aurantifolia under different temperature condition
Authors
Sina Noorizadeh, Reza Khakvar, Seyyed Mehdi Bani Hashemiyan, Morteza Golmohammadi, Muhammad Mahdi Faghihi
Abstract
Witches'-broom disease of lime (WBDL) is a serious phytoplasma disease of acid lime in the world where has led to death of great amounts of Mexican lime trees in different regions in southern Iran. This study was conducted for examination the reaction of two commercial citrus genotypes including Mexican lime (Citrus aurantifolia Swingle) and Persian lime (Citrus latifolia Tanaka) to Candidatus Phytoplasma aurantifolia under controlled conditions, in two separated warm and cool units. Acid lime healthy germplasm was obtained from Citrus and Subtropical Fruits Research Center, and thirty-two two-years old healthy Mexican limes were used as rootstock. Mexican lime and Persian lime buds (five replications) from healthy sources were budded on ten infected Mexican limes which graft-inoculated with two bark patches of phytoplasma isolate originated from natural infected lime trees. Non-inoculated Persian lime and Mexican lime buds (three replications) considered as negative controls. After three weeks, all the rootstock pruned by cutting the stem above the grafted site, transferred to warm (day 35-37℃; night 25-27℃) and cool unit (day 24-26℃; night 18-20℃) and inspected regularly for symptom expression during 14 months. Samples were analyzed for presence of phytoplasma by direct and nested-PCR using the phytoplasma universal primer pairs P1/P7 and R16F2n/R16R2. In warm unit, at 9 -10 weeks after inoculation, disease symptoms observed on Mexican lime (five of five plants) and Persian lime (three of five plants). Disease symptoms in Mexican lime in cool unit were different from warm unit, so that the size of internode and leaves were larger in comparison to the warm unit. Moreover, at 56 weeks after inoculation, 80% of Persian lime (four of five plants) and all Mexican lime plants were PCR-positive for phytoplasma infection. In the cool unit, 20-21 weeks after inoculation disease symptoms were observed on all Mexican lime but not Persian lime plants. The results of this study showed that disease incubation period for Mexican and Persian lime in the warm condition was significantly shorter than disease incubation period in cool condition. Furthermore, higher temperature maybe prepares the appropriate condition for phytoplasma multiplication and may lead to occurrence the disease symptoms in cultivars which may not show the symptoms in cool condition. In this study, at temperatures between 25-37 ℃ disease symptoms were observed on Persian lime plants in less than three months after graft inoculation. This is the first report of symptoms occurrence of Ca. P. aurantifolia in Persian lime under greenhouse condition.
Keywords
PCR, bark patch, witches', broom, Citrus latifolia,