ارزیابی نشانگر مولکولی SU20 در تفکیک ژنوتیپ های حساس و مقاوم ایرانی لوبیا نسبت به قارچ Fusarium oxysporum f.sp. phaseoli عامل پژمردگی (زردی) فوزاریومی

دو فصلنامه تحقیقات بیماریهای گیاهی

مقاله 4، دوره 2، شماره 2، آذر و دی 1393، صفحه 35-44   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

احسان حسنوند¹؛ سید حسین وفایی^{* 2}؛ حسین میرزایی³

¹دانش آموخته کارشناسی ارشد بیماری شناسی گیاهی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد شیراز، شیراز، ایران

²مربی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد خرم آباد، گروه بیماری شناسی گیاهی، خرم آباد، ایران

³دانشجوی دکتری بیماری شناسی گیاهی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران.

تاریخ دریافت: 26 آبان 1393،  تاریخ پذیرش: 26 آبان 1393 

چکیده

پژمردگی فوزاریومی لوبیا با عامل Fusarium oxysporum f.sp.phaseoli یک بیماری مهم است و می‌تواند خسارت شدیدی را به محصول لوبیا درسراسر جهان وارد نماید و باعث کاهش عملکرد شود. روشهای زراعی برای کنترل بیماری به طور کامل ﻣؤثر نیست، بنابراین ارقام با مقاومت ژنتیکی برای مبارزه با این بیماری توصیه میگردد. به منظور شناسایی ارقام مقاوم آزمایشی در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار و 12 تیمار (شامل ژنوتیپهای مختلف لوبیا) با روش مایه زنی بوته به صورت قرار دادن ریشه آن در سوسپانسیون اسپور بیمارگر انجام شد. بوته‌ها تا چهار هفته پس از مایه‌زنی در شرایط گلخانه با دمای30-25 درجه سلسیوس نگهداری شدند. شدت علائم بیماری روی بوتهها با استفاده از مقیاس و دادن نمره از 1 تا 9 برای ارزیابی فنوتیپی مقاومت، اندازهگیری شد. براین اساس به ترتیب ژنوتیپهای ناز، صیاد، WA و صدری مقاوم، جگری، اختر و E9 نیمهحساس و خمین، کپسولی، ایج، شکوفا و تلاش حساس شناختهشدند سپسواکنش ژنوتیپها به قارچبا استفاده از نشانگر اختصاصی Sequence Characterized Amplified Region (SCAR) ارزیابی گردید. بر این اساس ژنوتیپ‌های اختر، ناز، صدری، صیاد، E9 و WA با جفت آغازگر SU20 تکثیر و در الکتروفورز ایجاد باند750 جفت بازی کردند بنابراین دارای ژن مقاوم A55 میباشند اما ژنوتیپهای تلاش، شکوفا، جگری، ایج، خمین و کپسولی با جفت آغازگر اختصاصی SU20 تولید باند نکردند.

کلیدواژه‌ها

پژمردگی فوزاریومی؛ لوبیا؛ مقاومت؛ نشانگر مولکولی SCAR

عنوان مقاله [English]

Evaluation of SU20 molecular marker in recognition of susceptible and resistant Iranian common bean genotypes to Fusarium oxysporum f.sp. phaseoli, the casual agent of Fusarium wilting

نویسندگان [English]

E. Hasanvand¹؛ H. Vafaei²؛ H. Mirzaei³

چکیده [English]

Fusarium wilt in common bean by Fusarium oxysporum f.sp. phaseoli occurs worldwide and can result in severe yield loss. Cultural methods are not completely effective to reduce disease loss, therefore are recommended genotypes with genetic resistance. In order to identify resistant genotypes an experiment was carried out by using a randomized completely design with three replicates and 12 treatments (common bean genotypes). Plants were root-dip inoculated with suspension of spores and held in a greenhouse at 25-30° C. Severity of symptoms on plants were measured basis on a scale of 1 to 9 to evaluate of phenotypic resistance four weeks after inoculation.The results showed that Naz, Sayad, WA and Sadri genotypes were resistant, Jegari, Akhtar and E9 moderately susceptible and Khomein, Capsoli, Aej, Shokofa and Talash susceptible. It also indicated that SCAR marker (SU20) was associated with resistance in some of genotypes but not all and among the genotypes evaluated, PCR amplification with primers SU20 produced a single DNA fragment of approximately 750 bp in Naz, Sayad, Sadri, Akhtar, E9 and WA genotypes, while Khomein, Capsoli, Aej, Shokofa, Jegari,and Talash did not.
 

کلیدواژه‌ها [English]

Fusarium wilt, Common Bean, resistance, SCAR

مراجع

1. Alves-Santos FM, Benito EP, Eslava AP and Diaz-Minguez JM. 1999. Genetic diversity of Fusarium oxysporum strains from common bean fields in Spain. Applied Environment Microbiology 65: 3335–3340.
2. Brick MA, Ogg JB, Schwartz HF, Byrne PF and Kelly JD. 2004. Resistance to multiple races of Fusarium oxysporum f. sp. Phaseoli in common bean. Annual Report of the Bean Improvement Cooperative 47:131–132.
3. Brick MA, Byrne PF, Schwartz HF, Ogg JB, Otto K, Fall, AL and Gilbert J. 2006. Reaction to three races of Fusarium wilt in the Phaseolus vulgaris Core Collection. Crop Science 46: 1245–1252.
4. Bruton BD and Miller ME. 1997. Occurrence of Vine Decline Diseases of Muskmelon in Guatemala. Phytopathology 81: 589–69.
5. Buruchara RA and Camacho L. 2000. Common Bean Reaction to Fusarium oxysporum f. sp. phaseoli, the cause of severe vascular wilt in central Africa. Phytopathology 148: 39–45.
6. Cross H, Brick MA, Schwartz, HF, Panella LW and Byrne PF. 2000. Inheritance of Resistance to Fusarium wilt in Two Common Bean Races. Crop Science 40: 954–958.
7. Fall AL, Byrne PF, Jung G, Coyne DP, Brick MA and Schwartz HF. 2001. Detection and mapping of a major locus for Fusarium wilt resistance in common bean. Crop Science 41: 1494–1498.
8. Faraji M, Okhovat M, Kheiri A and Niknam G. 2004. Study of pathogenicity of different isolates of Fusarium spp. on six genotypes of bean. Paper presented at: 16^th Iranian Plant Protection Congress; 28 August–11 September; Tabriz, Iran.
9. Hall R and Nasser LCB. 1996. Practice and precept in cultural management of bean diseases. Candian Journal of Plant Pathology 18: 176–195.
10. Harter LL and Weimer JL. 1929. A monographic study of sweetpotato diseases and their control. U.S.A Department of Agriculture, Technology Science Service, Bulletin 99, 118 pp.
11. Heidarian A and Ershad J. 2002. Identification and study of the fungi causing foot and root rot on French bean in Chaharmahal and Bakhtiari Province. Paper presented at: 15^th Iranian Plant Protection Congress; 7–11 September; Kermanshah, Iran.
12. Hooda KS, Bhatt JC, Mina BL and Gupta HS. 2009. Suppressive effects of composts on soil-borne and foliar diseases of French bean in the field in the western Indian Himalayas. Crop Protection 28: 608–615.
13. Jensen C, Kurle JE and Percich JA. 2004. Integrated management of edaphic and biotic factors limiting yield of irrigated soybean and dry bean in Minnesota. Field Crops Research. 86: 211–224.
14. Kendrick, S. 1942. Fusarium yellows of beans. Phytopathology 32: 1010–1014.
15. Leslie JF and Summerell BA. 2006. Fusarium laboratory manual. New York: Black Well Publishing. 387 p.
16. Naseri B. 2008. Root rot of common bean in Zanjan, Iran: major pathogens and yield loss estimates. Australasian Plant Pathology 37: 546–551.
17. Pastor-Corrales MA and Abawi GS. 1987. Reactions of selected bean germplasms to infection by Fusarium oxysporum f. sp. phaseoli. Plant Disease 71: 990–993.
18. Pereira MJZ, Ramalho MAP and Abreu AFB. 2009. Inheritance of resisitance to Fusarium oxysporum f. sp. Phaseoli Braxilian race 2 in common bean. Science Agriculture 66: 788–792.
19. Salgado MO, Schwartz HF and Brick MA. 1995. Inheritance of resistance to a Colorado race of Fusarium oxysporum f. sp. phaseoli in common beans. Plant Disease 79: 279–281.
20. Saremi H, Mohammadi J and Okhovvat SM. 2007. Naz, a resistant cultivar on bean root rot disease in Zanjan Province, Northwest Iran. Communications in Agricultural and Applied Biological Sciences 72: 757–764.
21. Saremi H, Amiri ME and Ashrafi J. 2011. Epidemiological aspects of bean decline disease caused by Fusarium species and evaluation of the bean resistant genotypes to disease in Northwest Iran. Biotechnology 10: 14954–14961.
22. Schwartz HF, Franc GD and Kerr ED. 1996. Fungal diseases. Dry bean production and pest management regional bulletin. Colorado: Colorado State University Publishing.
23. Schwartz HF, Steadman JR, Hall R and Forster RF. 2005. Compendium of bean diseases. New York: American Phytopathology Society Press. 109 p.
24. Zhang J and McStewart JD. 2000. Economical and rapid method for extracting cotton genomic DNA. Journal of Cotton Science 4: 193–201.