ارزیابی واکنش مورفولوژیکی و مولکولی چند رقم توتون در مقابل باکتری عامل آتشک توتون Pseudomonas syringae pv. tabaci

هدف: یکی از بزرگترین چالش های جامعه بشری مسئله امنیت و سلامت غذای است. مدیریت شیمیایی آفات و بیماری های گیاهی منتج به افزایش میزان آلوده کننده های زیست محیطی شده است. لذا یافتن روشی جایگزین جهت مقابله با بیماری ها امری ضروری به نظر می رسد. در این راستا ژن های مسئول مقاومت در گیاهان نسبت به عوامل بیماری زا ، منابع ژنتیکی با ارزشی هستند که می توان از آن ها در جهت مدیریت بیماری های گیاهی استفاده کرد. در این تحقیق با هدف آنالیز بیان چند ژن کنترل کننده مقاومت و حساسیت در ارقام با درجات مختلف حساسیت در برابر باکتری Pseudomonas syringae pv.tabaci (Pst) عامل سوختگی وحشی توتون استفاده شد.  مواد و روش ها: در ابتدا شش رقم توتون تهیه و کشت شدند و پس از هفت هفته، گیاهچه ها به باکتری Pst آلوده شدند سپس بر اساس میزان قطر بافت نکروزه و آزمون میزان رشد و تکثیر  باکتری انجام گرفت در نتیجه، ارقام مقاوم و حساس شناسایی شده و برای مراحل بعدی انتخاب و کشت شدند. جهت تعیین الگوی بیان ژنهای دخیل در مقاومت از برگ های گیاهچه های هفت هفته ای  در ساعات مختلف پس از تلقیح (صفر، ۱۲، ۲۴، ۴۸، ۷۲) نمونه برداری شده و RNA کل از آن ها استخراج شد. سپس از روی نمونه های RNA رشته مکمل DNA (cDNA) سنتز شد پروفایل ژن های WRKY، PAL، PR۱، PR۲ و PR۵ مورد بررسی با تکنیک  qPCR انجام گردید. نتایج: بر اساس نتایج قطر بافت نکروزه و آزمون میزان رشد و تکثیر باکتری، رقم Basma به عنوان رقم مقاوم و رقم White Burley به عنوان رقم حساس شناخته شدند. بررسی فعالیت بیان ژن های مسئول بروز مقاومت WRKY، PAL، PR۱، PR۲ و PR۵ در رقم مقاوم Basma نسبت به رقم حساس White Burley پس از مایه زنی به طور قابل ملاحظه ای افزایش یافت. نتیجه گیری: یافته های این مطالعه نشان داد که این ژن ها نقش مهمی در پاسخ های دفاعی گیاه ایفا می کنند و در مکانیسم های مقاومت و حساسیت گیاه توتون در تعامل با باکتری Pst نقش دارند و می توانند به عنوان اهدافی مناسب برای تولید گیاهان تراریخته مقاوم به بیماری ها مورد استفاده قرار گیرند. با این حال نیازمند انجام مطالعات تکمیلی و دقیق تر است.

کلیدواژه ها:

رقم حساس ، رقم مقاوم ، ژن های مقاومت ، گیاهان تراریخته ، مدیریت شیمیایی