بررسی مقاومت به بیماری سوختگی فوزاریومی سنبله در ژنوتیپ های گندم نان و دوروم در شرایط مزرعه

مقدمه: بیماری سوختگی فوزاریومی سنبله (FHB) که توسط قارچ Fusarium graminearum ایجاد می شود، یکی از مهم ترین و خسارت زاترین بیماری های قارچی گندم در مناطق مختلف جهان به ویژه مناطق گرم و مرطوب می باشد. این بیماری علاوه بر کاهش عملکرد دانه از طریق تولید توکسین های قارچی، باعث کاهش کیفیت محصول نیز می شود. این بیماری طی چند دهه گذشته، همه گیری های گسترده ای در مناطق مختلف جهان ایجاد کرده است. کارآمدترین، اقتصادی ترین و سالم ترین روش از نظر زیست محیطی برای مدیریت و کنترل این بیماری، استفاده از رقم های گندم مقاوم یا متحمل است. رقم های گندم مقاوم به این بیماری که به خوبی با شرایط اقلیمی تمامی مناطق تولید گندم در جهان سازگار باشند، تا کنون شناسایی نشده اند. این پژوهش به منظور شناسایی ژنوتیپ های گندم نان و دوروم مقاوم به بیماری سوختگی  فوزاریومی سنبله انجام شد. یافته های این مطالعه، اطلاعات ارزش مندی در مورد مقاومت و حساسیت ژنوتیپ های گندم نان و دوروم به بیماری سوختگی فوزاریومی سنبله ارائه خواهد داد که می توان از آن به منظور تهیه ژنوتیپ های مقاوم به بیماری در برنامه های به نژادی آینده استفاده کرد. مواد و روش ها: در این پژوهش، تعداد ۱۳۸ ژنوتیپ گندم نان و دوروم که از موسسه تحقیقات کشاورزی دیم کشور (مراغه) دریافت شد، از نظر مقاومت به بیماری سوختگی فوزاریومی سنبله گندم در ایستگاه تحقیقات کشاورزی عراقی محله گرگان به مدت دو سال زراعی (۱۴۰۳-۱۴۰۱) مورد ارزیابی قرار گرفتند. مایه زنی سنبله ها با استفاده از سوسپانسیون اسپورهای قارچ بیمارگر، دو بار با فاصله دو روز در مرحله ۵۰ درصد گلدهی انجام شد. صفات ارزیابی شده در هر ژنوتیپ، شامل میزان وقوع بیماری، شدت بیماری و شاخص بیماری بود. برای تجزیه و تحلیل آماری داده ها، ابتدا توزیع فراوانی هر یک از صفات اندازه گیری شده در جمعیت مورد مطالعه، بررسی و سپس همبستگی دو به دوی بین صفات به طور جداگانه در هر سال محاسبه شد. به منظور گروه بندی ژنوتیپ های گندم نان و دوروم مطالعه شده نیز از تجزیه خوشه ای به روش K-means استفاده شد و سپس ارتباط بین ژنوتیپ ها و خوشه های به دست آمده با روش مقیاس بندی چندبعدی مورد بررسی قرار گرفت. یافته های تحقیق: نتایج این پژوهش نشان داد که میانگین وقوع بیماری در ژنوتیپ های گندم نان و دوروم مورد بررسی در دو سال ۰۲-۱۴۰۱ و ۰۳-۱۴۰۲ به ترتیب ۳۲.۳۶ و ۳۹.۳۵ درصد، میانگین شدت بیماری به ترتیب ۲۶.۲۷ و ۲۷.۵۰ درصد و میانگین شاخص بیماری به ترتیب ۱۱.۲۷ و ۱۳.۱۴ درصد بود. ژنوتیپ های مورد بررسی با تجزیه خوشه ای به روش K-means در هفت گروه متمایز دسته بندی شدند و گروه سوم با ۳۳ ژنوتیپ، دارای کم ترین میانگین وقوع بیماری، شدت بیماری و شاخص بیماری نسبت به سایر گروه ها بود و به عنوان مقاوم‎ترین گروه شناخته شد. این ژنوتیپ ها شامل G۰۱ (باران)، G۰۲ (صدرا)، G۰۴ (جم)، G۰۶ (شالان)، G۰۷ (هور)، G۱۱، G۱۴، G۱۶، G۱۷، G۱۸، G۱۹، G۲۰، G۲۷، G۲۹، G۳۰، G۳۱، G۳۲، G۳۴، G۳۶، G۳۷، G۳۹، G۴۲، G۴۴، G۴۵، G۴۶، G۴۷، G۴۸، G۵۴، G۸۳، G۹۴، G۱۱۷، G۱۳۲ و G۱۳۹ بودند. نتیجه گیری: تعداد ۳۳ ژنوتیپ از مجموع ۱۳۸ ژنوتیپ گندم نان و دوروم ارزیابی شده در این پژوهش، به عنوان ژنوتیپ های مقاوم به بیماری سوختگی فوزاریومی سنبله گندم شناسایی شدند. این ژنوتیپ ها که احتمالا حاوی ژن های مقاوم ارزش مندی در مقابله با بیماری سوختگی فوزاریومی سنبله هستند، برای استفاده در برنامه های به نژادی آینده به منظور تهیه واریته های مقاوم در گندم نان و دوروم پیشنهاد می شوند.

کلیدواژه ها:

توکسین قارچی ، ژرم ‎پلاسم ، شاخص بیماری ، FHB