یک مطالعه جدید به رهبری تگزاس A&M AgriLife محققان برخی از گونههای وحشی سیبزمینی را در برابر بیماری گورخری نشان دادهاند.
همانطور که پل شاتنبرگ گزارش می دهد AgriLife امروزمطالعه بر روی 52 گونه سیب زمینی وحشی - که یکی از آنها مقاوم و سه گونه به این بیماری متحمل بودند - به عنوان بخشی از تلاش برای شناسایی مقاومت ژنتیکی جدید به این بیماری، که بر تولید سیب زمینی در سراسر جهان تأثیر می گذارد، انجام شد.
مطالعه، "شناسایی و خصوصیات مقاومت تراشه گورخر سیب زمینی در میان گونه های وحشی سولانوماخیراً در مجله علمی منتشر شد مرزهای میکروبیولوژی.
محقق اولیه این مطالعه کرانتی مندادی، دکتری بود تحقیقات A&M AgriLife در تگزاس دانشمند در مرکز تحقیقات و توسعه AgriLife تگزاس A&M در Weslaco و دانشیار در تگزاس A&M's گروه آسیب شناسی گیاهی و میکروبیولوژی.
محققین مشترک این مطالعه عبارتند از ایزابل والز، دکترا، دانشیار تحقیقات AgriLife و پرورش دهنده سیب زمینی، ایستگاه کالج برایان، و کارلوس آویلا، دکترا، دانشیار تحقیقات AgriLife و پرورش دهنده سبزیجات، Weslaco، هر دو در گروه علوم باغبانی; و فردی ایبانز، Ph.D.، دانشمند تحقیقات AgriLife در مرکز و استادیار در تگزاس A&M گروه حشره شناسی.
سایر افرادی که در این مطالعه شرکت کردند، ویکتوریا مورا، ام اس، دانشمندان تگزاس A&M AgriLife، دکتر مانیکاندان راماسامی، دکترای مونا داماج و دکترای دکترای سونیا ایریگوین در مرکز Weslaco و همچنین ورونیکا بودند. Ancona، Ph.D.، آسیب شناس گیاهی و دانشیار در دانشگاه تگزاس A&M-Kingsville.
بودجه این مطالعه از طریق تگزاس A&M AgriLife تامین شد برنامه اعطای بذر بیماری های ناقل حشرات.
هنری فادامیرو، Ph.D.، مدیر ارشد علمی و معاون تحقیقات AgriLife و معاون رئیس، تگزاس A&M گفت: "این نوع نتیجه دقیقاً همان چیزی بود که تحقیقات AgriLife زمانی که تصمیم گرفتیم کمک مالی بذر بیماری های ناقل حشرات را تأمین کنیم." دانشکده کشاورزی و علوم زندگی. مایلیم از قانونگذار تگزاس برای تأمین مالی درخواست استثنایی IVD Research AgriLife که این کمکهای بذر را ممکن ساخته است، تشکر کنیم. حمایت مستمر آنها بسیار ارزشمند است.»
بیماری چیپس گورخر چیست؟
چیپس گورخر به دلیل ارتباط آن با باکتری غیرقابل کشت Candidatus Liberibacter solanacearum و انتقال آن توسط یک ناقل حشره، پسیل سیب زمینی، یک بیماری پیچیده است. اولین بار در سالتیلو، مکزیک، و متعاقباً در تگزاس جنوبی گزارش شد، این بیماری در بسیاری از ایالت های دیگر و مناطق تجاری سیب زمینی در جهان شناسایی شد. در صورت عدم کنترل، می تواند منجر به کاهش عملکرد سیب زمینی تا 94٪ شود.
علائم روی زمین گیاهان مبتلا به تراشه گورخر شامل تغییر رنگ ارغوانی برگهای جوان، چرخاندن برگهای بالایی به سمت بالا، وجود غدههای هوایی، پژمردگی، توقف رشد و مرگ گیاه است.
مندادی گفت: غده های متاثر از تراشه گورخر کیفیت پایینی دارند و قهوه ای شدن حلقه عروقی و لکه های قهوه ای را نشان می دهند. این چیپسها همچنین طعم تلخ و رنگهای راه راه قهوهای تیره و گورخر مانند هنگام سرخ شدن دارند.»
وی گفت: این بیماری در نهایت عملکرد را کاهش می دهد و کیفیت غده غیرقابل فروش می شود.
"اگر این بیماری کنترل نشود، می تواند به ضرر قابل توجهی برای تولید سیب زمینی تبدیل شود."
چرا مطالعه؟
سیب زمینی در بیش از 160 کشور کشت می شود و چهارمین محصول مهم غذایی پس از گندم، ذرت و برنج محسوب می شود. این یک منبع غنی از کربوهیدرات ها است و سایر مواد مغذی ضروری مانند فیبر رژیمی، ویتامین ها، مواد معدنی، پروتئین و آنتی اکسیدان ها را فراهم می کند.
مندادی گفت: سیب زمینی یک محصول غذایی مهم در سراسر جهان است. با افزایش تقاضا برای محصولات تازه و فرآوری شده سیب زمینی در سطح جهان، نیاز به مدیریت و کنترل بیماری های نوظهور مانند چیپس گورخر وجود دارد.
در تگزاس، سیب زمینی در تمام مناطقی که مقدار قابل توجهی از تولید سبزیجات تجاری دارند، کشت می شود. زمین های تجاری برای تولید سیب زمینی در دشت های جنوبی، دشت های پانهندل و رولینگ و همچنین مناطق باغ زمستان و دره ریو گراند یافت می شود.
ولس گفت: "در تگزاس، ما بیش از 20 سال است که با مسائل مربوط به تراشه گورخر سروکار داریم." در طول این مدت، این بیماری فراگیر شده و نه تنها در این ایالت بلکه در سایر کشورهای تولید کننده سیب زمینی نیز گسترش یافته است.
باکتری و ناقل حشره مرتبط با بیماری چیپس گورخری می تواند بر سایر محصولات و محصولات سبزیجات از جمله گوجه فرنگی، فلفل و هویج نیز تأثیر بگذارد.
Vales گفت که استراتژیهای فعلی مدیریت تراشه گورخر عمدتاً حول محور کنترل ناقل پسیل با حشرهکشها یا با تغییر شیوههای فرهنگی مانند زمانبندی تاریخ کاشت برای به تاخیر انداختن قرار گرفتن در معرض جمعیت پسیل است.
او گفت: "اما هر دوی اینها فقط مزایای حاشیه ای دارند و در حالی که استفاده از اقدامات شیمیایی به کنترل جمعیت پسیل کمک کرده است، این رویکرد با هزینه های بالا و پتانسیل افزایش مقاومت به حشره کش ها همراه است." به همین دلیل است که شناسایی و پرورش مقاومت ژنتیکی جدید و تحمل به تراشه گورخر راه مهم دیگری برای دستیابی به مدیریت یکپارچه آفات است.
Vales گفت مطالعات قبلی تغییراتی را در ترجیح پسیل برای گونههای سیبزمینی وحشی و کلونهای پرورشی آنها گزارش کردهاند.
نتایج مطالعه
مندادی گفت: «در چهار سال گذشته، تیم ما در حال مطالعه رویکردهایی برای کنترل بیماری تراشههای گورخری به لطف بودجه اولیه پروژههای مرتبط با برنامه کمک مالی بیماریهای ناقل حشرات بوده است.
ماده گیاهی 52 توده سیب زمینی وحشی متعلق به یک فرقه سولانوم. پانل تنوع پتوتا، رشد یافته از دانه های سیب زمینی واقعی به دست آمده از سیستم ژرم پلاسم گیاهی ملی ایالات متحده در ویسکانسین، در این مطالعه استفاده شد.
مندادی گفت: «منابع جدید مقاومت در برابر تراشه گورخر در میان مجموعهای وحشی از گونههای سولانوم غدهدار موجود در پانل پتوتا شناسایی شد. "این پانل از سیب زمینی وحشی مجموعه ای است که از نظر طبقه بندی به خوبی مشخص می شود و مجموعه ای متنوع است که می توان از آن صفات ارزشمند سیب زمینی را استخراج کرد."
مندادی گفت که چندین مورد از 52 پیوند حساس و نسبتاً حساس بودند که نشان دهنده مقداری غلتش برگ به سمت بالا، کلروز و رشد کوتاهی گیاه بود.
اما به دنبال غربالگری، ارزیابیهای فنوتیپی و تعیین کمیت باکتریها در تودههای آلوده به پسیلهای حامل باکتری، ما یک توده مقاوم به تراشه گورخری، Solanum berthaultii را به همراه سه توده دیگر که نسبت به تراشه گورخر تحمل متوسطی داشتند، شناسایی کردیم.
منبع: https://www.potatonewstoday.com
سه توده شناسایی شده در مطالعه به عنوان نسبتاً متحمل به تراشه گورخر S. kurtzianum، S. okadae و S. raphanifolium بودند.
تیم مندادی همچنین دریافتند که S. berthaultii دارای تریکومهای غدهای برگ متراکم است و این اصلاح ساختاری برگی میتواند یکی از عوامل مسئول بیشتر مقاومت تراشههای گورخری باشد.
مندادی توضیح داد: قسمت برگی یک ماده چسبنده تولید می کند که به نظر می رسد پسیل در تماس با آن به دام می افتد. در نتیجه، بسیاری از پسیل ها قبل از تولید مثل می میرند، بنابراین انتقال باکتری به گیاهان کاهش می یابد.
وی خاطرنشان کرد که پیوند سیب زمینی وحشی S. berthautii در بولیوی، که در مجاورت پرو قرار دارد، منشا گرفته است، که از نظر تاریخی به عنوان "محل تولد" اجدادی سیب زمینی کشت شده شناخته شده است.
او گفت S. berthaultii یک منبع امیدوارکننده برای مقاومت پسیل تراشه گورخر است که میتواند برای درک مکانیسمهای مقاومت در برابر حشرات بیشتر مورد مطالعه قرار گیرد و در سیستم تولید سیبزمینی گنجانده شود.
مندادی گفت: «احتمالاً میتوان از آن در پرورش ارقام جدید سیبزمینی یا حتی بهعنوان «محصول تلهای» استفاده کرد که میتوان آن را در کنار ارقام سنتیتر سیبزمینی به عنوان راهی برای کمک به از بین بردن پسیلها کاشت.
وی همچنین خاطرنشان کرد که رویکردهای مشابه در شناسایی مقاومت و تحمل ژنتیکی جدید در گونههای گیاهی وحشی میتواند به کنترل سایر بیماریهای ویرانگر گیاهان زراعی مانند سوختگی دیررس سیبزمینی، سبز شدن مرکبات، بیماری پیرس انگور و پژمردگی موز کمک کند.