3-3- تعيين شرايط خاک محل آزمايش40
3-4- ژنوتيپ هاي مورد استفاده در ارزيابي نسبت به قارچ M .phaseolina40
3-5- ارزيابي مقاومت ژنوتيپ هاي سويا نسبت به قارچ M .phaseolina43
3-6- تجزيه و تحليل داده ها43
فصل چهارم : نتايج
4-1- علائم بيماري پوسيدگي ذغالي ناشي از ماکروفومينا44
4-2- ميزان جمعيت اسکلروت هاي قارچ بيمارگر در محل آزمايش45
4-3- شرايط خاک محل آزمايش45
4-4- ارزيابي مقاومت ژنوتيپ هاي سويا نسبت به قارچ M. phaseolina46
فصل پنجم:بحث
5-1- بحث54
5-2- پيشنهادات55
فهرست منابع56
چکيده انگليسي
فهرست جداول
صفحهعنوان
جدول 2-1: ميزبان هاي قارچ M. phasealina در ايران 14
جدول 2-2- شرح مراحل رشدي گياه سويا17
جدول 2-3:رده بندي قديم و جديد قارچ M. phaseolina18
جدول 2-1- ميزبان هاي مهم قارچ M. phaseolina درايران27
جدول 3-1 :اسامي ژنوتيپ هاي مورد استفاده در اين ارزيابي نسبت به قارچ M. phaseolina40
جدول4-1- خصوصيات فيزيكو شيميائي خاك مزرعه آزمايشي درايستگاه تحقيقات زراعي بايع کلا46
جدول4-2- تکرار اول سال 9147
جدول4-3- تکراردوم سال 9149
جدول4-4- تجزيه واريانس درصد بوته هاي آلوده به بيماري پوسيدگي ذغالي51
جدول 4-5- گروه بندي درصد بوته هاي آلوده ارقام و لاينها بر اساس آزمون چند دامنه اي دانکن51
فهرست اشكال
صفحهعنوان
شکل1-1- بيماري پوسيدگي فيتوفترايي ريشه و ساقه سويا6
شکل1-2- بيماري مرگ گياهچه سويا7
شکل1-3- نماتد گره ريشه8
شکل 1-4- پوسيدگي ذغالي سويا9
شکل 2-1- پراکندگي قارچ M. phaseolina در دنيا13
شکل 2-2- مراحل رشدي گياه سويا17
شکل2-3- انتقال قارچ عامل بيماري از طريق بذر23
شکل2-4- جوانه زدن اسکلروت23
شکل2-5- بذر آلوده جوانه زده ولي به سرعت از بين ميرود23
شکل3-1- جدا سازي و تعيين جمعيت اسکلروت ها در خاک39
شکل3-2- پتري ديش حاوي اسکلروتهاي قارچ عامل بيماري که به چهار قسمت مساوي تقسيم و کلنيهاي قارچ شمارش مي شود.39
شکل3-3- شمارش اسکلروت ها ي موجود در هر گرم خاک40
شکل3-4- ژنوتيپ هاي پا بلند42
شکل3-5- ژنوتيپ هاي پا کوتاه42
شکل 4-1- علائم بيماري پوسيدگي ذغالي در مزرعه45
شکل4-2- علائم بيماري پوسيدگي ذغالي سويا45
چکيده
بيماري پوسيدگي ذغالي سويا Macrophomina phaseolina (Tassi) Goid در استان مازندران يکي از بيماري هاي مهم سويا محسوب ميشود. عامل بيماري قارچي خاکزي و بذرزاد بوده که از طريق جوانه زدن اسکلروت ها در داخل خاک و تماس با ريشه هاي سويا و کاشت بذور آلوده به قارچ عامل بيماري باعث بروز بيماري مي گردد. محدوديت استفاده ازسموم شيميايي در ضد عفوني بذر بعلت استفاده از باکتري ريزوبيوم و عدم کار آيي قارچ کش هاي رايج به صورت محلول پاشي، باعث شده است که روش هايي نظير استفاده از ارقام متحمل، تنظيم تاريخ ها و رديف هاي کاشت به همراه ساير روشهاي غير شيميايي در کنترل بيماري از اهميت فراواني برخوردار شود. براي جلوگيري از مصرف بي رويه سموم شيميايي، کاهش هزينه هاي توليد و معرفي رقم متحمل به بيماري در استان مازندران، اين تحقيق با استفاد ازتعداد 64 رقم و لاين حاصل از آزمايشات مقايسه مقدماتي که از نظر عملکرد و ساير خصوصيات زراعي نسبت به ساير ارقام برتري نشان داده اند، انتخاب و تحت شرايط مزرعه اي در برابر بيماري پوسيدگي ذغالي مورد ارزيابي قرارگرفتند. اين لاين ها در قالب طرح لاتين مربع با دو تکرار در ايستگاه تحقيقات زراعي بايعکلا در قطعه زميني آلوده به اسکلروتهاي قارچ عامل بيماري و داراي سابقه کشت سويا به اجرا درآمد. نتايج حاصل از اين آزمايش نشان داد که ارقام و لاين ها مورد بررسي داراي واکنشهاي متفاوت نسبت به قارچ عامل بيماري هستند. در لاين هاي شماره 12، 15، 18، 21، 32، 36، 40، 44 و 55 در هر دو تکرار پيشرفت بيماري به طرف ساقه مشاهده نگرديد. بيشترين ميزان پيشرفت بيماري به ترتيب در لاينهاي 6، 4، 1، 5، 2، 13، 27 و 14 مشاهده شد. در اين آزمايش درصد بيماري با شمارش بوته هاي آلوده و سالم در لاين هاي مورد بررسي تعيين گرديد. تجزيه واريانس داده هاي حاصل از درصد بوتههاي آلوده به بيماري پوسيدگي ذغالي نشان داد که بين ارقام و لاين هاي مورد بررسي از نظر درصد بوته هاي آلوده اختلاف معني داري در سطح 1 درصد وجود داشت. لاينهاي 10، 13، 5، 4، 6، 28 به ترتيب با 42/34، 95/26، 92/26، 61/25، 89/23 و 19 درصد داراي بيشترين درصد بوته هاي آلوده و لاين هاي 18، 32، 55، 47، 15، 40، 8 و 31 به ترتيب با 0، 0، 5/0، 7/0، 8/0، 04/1، 43/1 و 58/1 درصد داراي کمترين درصد بوتههاي آلوده به بيماري پوسيدگي ذغالي سويا بودند.
واژه‌هاي كليدي: سويا، بيماري پوسيدگي ذغالي، M. phaseolina و لاين ها.
فصل اول
کليات تحقيق
1- مقدمه
1-1- تاريخچه کشت سويا در ايران
در خصوص زراعت اين گياه در زمان‌هاي گذشته اطلا‌ع دقيقي در دست نيست. در گذشته اقدام‌هايي براي رواج سويا در ايران انجام شده كه تمام اين اقدام‌ها به دليل عادت نداشتن مردم به مصرف آن و در نتيجه نبودن بازار فروش، بي‌نتيجه مانده است. در سال‌هاي 1310 و 1316، انواعي از سويا از چين به وسيله رئيس دانشكده كشاورزي وقت كرج به ايران آورده شد و مورد آزمايش قرار گرفت. همچنين طي سال‌هاي 1318 و 1319 انواع مختلفي سويا از آلمان وارد كشور شد و در بنگاه ‌اصلا‌ح نباتات كرج مورد آزمايش قرار گرفت. تمام اين آزمايش‌ها حاكي از عملكرد خوب توليد بود اما به دليل فقدان بازار، رواج و رونقي پيدا نكرد. در سال 1341، گروه صنعتي بهشهر مقداري بذر سويا را از ژاپن وارد كرد و پس از عقد قرارداد با زارعان براي بالا‌ بردن سطح زير كشت و توسعه آن تلا‌ش كرد. زراعت سويا به عنوان دانه روغني از حدود سال 1342 با وارد كردن بذر آن به ايران در مناطقي مانند مازندران آغاز و متعاقب آن كشت سويا توسط شركت سهامي‌ دانه‌هاي روغني در برخي ديگر از نقاط كشور معمول مي‌شود. مهم‌ترين مناطق كشت سويا در كشور استان‌هاي مازندران، گلستان، لرستان، آذربايجان شرقي و دشت مغان است. اين گياه چون از خانواده بقولا‌ت است مي‌توان آن را به عنوان منبع ازت به منظور تقويت خاك براي كشت بعدي استفاده كرد. همچنين به دليل مصارف متنوع دانه سويا افزايش توليد آن ضروري به نظر مي‌رسد. البته دانه سويا به طور متوسط حاوي 18 درصد روغن و 44 درصد پروتيين است كه مي‌تواند مهم‌ترين ماده اوليه صنايع روغن‌كشي و توليد فرآورده‌هاي پروتييني و خوراك دام باشد. توليد سويا در سال 1357 به اوج خود طي سال‌هاي 1355 تا 1365 مي‌رسد كه اين افزايش ناشي از گسترش سطح زير كشت بدون توجه به افزايش بازدهي در سطح بوده است. در سال‌هاي بعد به رغم وجود تضمين مؤثر براي كشت، ميزان برداشت سويا به طور شديد كاهش يافت به گونه‌اي كه در سال‌هاي 1363 و 1364 توليد به نصف ميزان برداشت شده در سال 1357 رسيد. البته با توجه به اهميتي كه در سال‌هاي اخير به دانه‌هاي روغني داده شده، وضعيت سويا در ايران نيز از لحاظ كشت و تحقيقات در زمينه كشت آن، رو به توسعه بوده است، به طوري كه در سال 1371 در اراضي مستعد مازندران 41920 هكتار زير كشت دانه‌هاي روغني رفت كه از اين مقدار 36924 هكتار آن مخصوص كشت سويا و ميزان محصول آن 117 هزار تن بود كه نشان دهنده افزايش قابل توجه نسبت به سال‌هاي قبل به خصوص در عملكرد است.
1-2- گياه شناسي سويا
اين گياه در فارسي با نام هاي متفاوتي ازجمله، سوژا، سويا، لوبيا روغني، لوبيا چيني، نخود فرنگي چيني و لوبيا منچوري مشهوراست. نام علمي (Glycine max L) و از تيره نخود (Fabaceae) ميباشدکه آنرا به انگليسي soybeanمي نامند. سويا گياهي است ازخانواده Papilionaceae، يكساله و خودگشن كه مقام نخست در تأمين روغن گياهي در جهان را دارا است .اين گياه بومي آسيا بخصوص منطقه منچوري، چين و ژاپن است كه درحدود 1100 سال قبل ازميلاد اهلي شده و بوسيله اصلاح طبيعي و مصنوعي به شكل امروزي درآمده است. گياه يکساله که در بهار بعنوان کشت اول و در تابستان بعنوان کشت دوم کاشته ميشود .(Sinclair and Backman, 1986) سويا داراي ريشه اصلي عميقي بوده که ميتواند تا 150 سانتيمتري خاک نيز نفوذ نمايد. در سويا علاوه بر ريشه اصلي، ريشه فرعي به صورت حجمي نيز وجود دارد که در صورت مساعد بودن شرايط و وجود باکتريهاي همزيست سويا، ازت موجود در هوا را، در گرههاي ريشه سويا تثبيت مينمايد. سويا گياهي روز کوتاه است. رنگ گلهاي آن متنوع ميباشد سفيد، بنفش (از جمله صورتي) وگل آذين آن، خوشه اي و دانه هاي آن کليوي ياگرد ميباشند. سويا در دماي 8 تا 10 درجهي سانتي-گرادجوانه ميزند، سويا گياهي است خودگشن و ميزان دگر گشني در آن کمتراز 5 درصد گزارش شده است. لذا ميتوان از بذور برداشت شده براي کشت سالهاي بعد استفاده کرد. گلدهي سويا با روزهاي کوتاه تحريک ميشود. وزن هزار دانه در سويا بين 80 تا 450 گرم متغيراست. اما در ارقام زراعي متداول وزن هزار دانه، بين120 تا 230 گرم ميباشد. دانه که بازده اقتصادي سويا است حدود 47 درصد وزن اصلي گياه را در زمان رسيدن تشکيل ميدهد.
1-3- اهميت غذايي سويا
سويا مهم‌ترين گياه خانواده بقولا‌ت در توسعه تمدن‌هاي چين، كره و ژاپن بوده است. در ابتدا سويا براي توليد روغن كشت شد. از گياه سويا مي‌توان به عنوان مرتع، علوفه خشك، كود سبز يا علوفه تازه استفاده كرد .دانه‌هاي سويا ارزش غذايي زيادي دارند و در صنايع غذايي زيادي از آن استفاده مي‌شود. از بخش‌هاي مختلف دانه، از روغن آن در ساخت محصول صنعتي بهره ‌برداري مي‌شود كه كنجاله سويا نيز در تغذيه دام‌ها مورد استفاده قرار مي‌گيرد. بعضي از مهم‌ترين موارد مصرف سويا در جدول شماره يك آمده است.
1-4- مصارف و اقتصاد فرآورده هاي سويا
مسأله اقتصاد صنعت سويا بسيار پيچيده است اما در مجموع سه بازار عمده براي دانه، روغن و كنجاله وجود دارد. روغن سويا يكي از اجزاي اصلي بازار روغن خوراكي است و براي خوراك انسان به شكل‌هاي مختلف به ‌خصوص مارگارين و روغن جامد فرآوري مي‌شود كه از اين نظر با ساير روغن‌هاي نباتي رقابت مي‌كند. كنجاله سويا به عنوان يك منبع پروتييني براي اختلا‌ط با ساير خوراك‌هاي دام و مرغ هم مورد تقاضاست.
سويا براي خوراك انسان به موارد متفاوت ديگري تبديل مي‌شود كه البته مقدار آنها ناچيز است و تأثير چنداني بر قيمت سويا ندارد، قيمت سويا در منطقه و جهان در مجموع تحت تأثير تقاضا براي روغن و كنجاله است. كنجاله سويا در تغذيه مرغ و دام به عنوان پروتيين مصرف مي‌شود. ميانگين توليد كنجاله در حدود 79 درصد كل توليد دانه سويا بوده كه مقدار پروتيين آن حدود 50 درصد است. كنجاله سويا به عنوان يك منبع پروتييني مانند كنجاله پنبه‌ دانه، آشغال گوشت، پودر ماهي و گلوتن حدود 10 درصد نياز حيوان به پروتيين را تأمين مي‌كند. روغن سويا يك روغن خوراكي است كه پس از تصفيه، در توليد فرآورده‌هاي گوناگون براي تغذيه انسان مصرف مي‌شود. دانه سويا حاوي 18 درصد روغن بوده كه مصارف اصلي در شكل روغن مايع براي آشپزي، سالا‌د، مارگارين و روغن جامد است. مقدار كمي نيز در تهيه بعضي از رنگ‌ها، روغن جلا‌ و رزين مصرف مي‌شود. سويا به عنوان يك منبع توليد روغن با ساير گياهان روغني مانند خرما، آفتابگردان، بادام زميني، پنبه دانه، كلزا، نارگيل و زيتون در رقابت است. قيمت روغن سويا بيش از قيمت كنجاله يا دانه سويا متغير بوده و متأثر از ميزان ذخيره و موجودي سوياست. مصرف فرآورده‌هاي سويا يعني كنجاله و روغن تابع يكديگر نبوده و قيمت آنها در بازار به طور مستقل تغيير مي‌كند و تحت تأثير وضعيت توليد از نظر روغن يا پروتيين سوياست. مصارف ديگر سويا به خصوص در امر تغذيه از اهميت كمي برخوردار بوده و اثر ناچيزي بر قيمت سويا دارند.
1-5- بيماري هاي مهم سويا
سويا داراي بيماري‌هاي قارچي، باكتريايي، ويروسي و نماتد مي‌باشد كه از بيماري‌هاي قارچي ميتوان به پوسيدگي ذغالي سويا، پوسيدگي فيتوفترايي ساقه و ريشه سويا، بيماري لكه ارغواني بذر سويا، لکه قهوهاي سويا، زنگ سويا، سفيدك (کرکي) داخلي سويا، لکه موجي سويا، بيماري گياهچه سويا، آنتراکنوز سويا اشاره نمود. از بيماري‌هاي باكتريايي معمولاً سوختگي‌هاي باکتريايي، خشكيدگي و پژمردگي باكتريايي و از انواع بيماري‌هاي ويروسي مي‌توان ويروس موزائيك سويا را نام برد. از بيماريهاي نماتدي سويا ميتوان به نماتد سيست سويا ( (Heterodera glycinesو نماتد مولد گره سويا ((Meloidogyne incognita را نام برد که اين عوامل بيماريزا به ترتيب باعث ايجاد علائمي نظير رنگ پريدگي بوتهها، کوتاه ماندن بوتهها، توسعه کم ريشهها، کاهش تعداد غدههاي تثبيت کننده ازت، نکروزه و قهوهاي شدن ريشهها، تشکيل گرههاي نماتد در ريشه، کاهش تعداد غلاف و کاهش وزن هزار دانه ميگردد. از ميان بيماريهاي قارچي پوسيدگي ذغالي1 يكي از مهمترين بيماري‌هاي شايع سويا است كه سبب خسارت شديدي به مزارع سويا شده و عملكرد را شديداً كاهش مي‌دهد.
1-5-1- بيماري پوسيدگي فيتوفترايي ريشه و ساقه سويا (phytophtora rot of soybean):
بيماري پوسيدگي فيتوفترايي ريشه و ساقه سويا براي اولين بار در شمال شرق هندوستان در سال 1948 گزارش گرديد. اولين گزارش اين بيماري از آمريکا در سال 1955 است. در اين زمان اين بيماري از استراليا، کانادا، ايتاليا، ژاپن و شوروي گزارش گرديد. اين بيماري در شدت زياد باعث کاهش شديد عملکرد و در روي ارقام حساس باعث 100 درصد کاهش محصول ميگردد. شدت کاهش محصول در اين بيماري به نوع رقم، ميزان بارندگي و زهکشي خاک بستگي دارد. شدت اين بيماري در خاک هايي با زهکش ضعيف و مناطقي با هرز آبهاي سطحي بيشتر مشاهده ميگردد. بيماري پوسيدگي فيتوفترايي سويا در هر مرحله از رشد سويا ممکن است اتفاق بيفتد. اين بيماري باعث مرگ گياهچه و پژمردگي بوتهها در مراحل بعدي ميگردد. در ارقام غير متحمل در صورت بروز آلودگي در ساقهها لکههاي آبسوخته ممتد مشاهده شده، برگها به رنگ زرد و پژمردگي بوتهها مشاهده ميگردند. در اين بيماري برگهاي پژمرده شده چسبيده به بوتهها باقي ميمانند. عامل بيماري قارچ Phytophtora megasperma Drechs. F. sp. Glycinea Kuan and Ervin است. در اين قارچ اسپورانژيوفور ساده و در انتها توليد اسپورانژيوم (کنيدي) به ابعاد 53-32 ×65- 42 ميکرومتر بدون پاپيل توليد ميکند. اسپورانژيومهاي توليد شده به راحتي توسط باد پراکنده ميشوند. اين اسپورانژيومها توليد وزيکول و زئوسپور کرده و يا اين که ميتواند مستقيماً جوانه زده و باعث گسترش آلودگي در مزارع گردند. درجه حرارت بهينه براي توليد زئوسپور 20 درجه سانتيگراد است. قارچ عامل بيماري بر روي بقاياي گياهان آلوده و همچنين بر روي گياهان ميزبان و يا با تشکيل ااسپور با ديوارههاي سخت و از طريق بذر از سالي به سال ديگر باعث انتقال بيماري ميگردد (شکل1-1).
شکل1-1- بيماري پوسيدگي فيتوفترايي ريشه و ساقه سويا
1-5-2- بيماري مرگ گياهچه :(Rhizoctonia solani )
قارچ عامل بيماري باعث پوسيدگي بذر قبل از جوانه زدن و همچنين بعد از جوانه زدن نيز باعث مرگ گياهچه ميشود. در صورت شدت آلودگي اين قارچ باعث کاهش 50 درصد بوتهها و 40 درصد محصول در برزيل و آمريکا شده است. قارچ عامل بيماري داراي دامنه ميزباني زيادي شامل محصولات زراعي، سبزيها، نباتات زينتي و درختان ميوه ميگردد. علائم آلودگي در مرحله گياهچه در محل طوقه به صورت لکههاي قهوهاي آبسوخته و فرو رفته مشاهده ميشود. جدايههاي قارچ رايزوکتونيا سولاني در گروههاي مختلف آناستوموزي دستهبندي ميشوند. رايزوکتونياي گروه 4 آناستوموزي (AG-4) داراي شديدترين قدرت بيماريزايي بر روي سويا ميباشد اما AG-1, AG-2-1, AG-2-11, AG-3, AG-5 نيز باعث بيماري در روي سويا ميگردند. بيشتر جدايههاي اين قارچ بر روي محيط PDA در حرارت 25 تا 30 درجه سانتيگراد به خوبي رشد ميکند. ريسهها در ابتدا شفاف و کم کم به رنگ تيره تا قهوهاي در ميآيند. فاصله بين جدارههاي عرضي در اين قارچ زياد است. اين قارچ در داخل خاک بدون وجود ميزبان به صورت ساپروفيتي ميتواند به خوبي به زندگي خود ادامه دهد. رشد اين قارچ در خاک به مقدار ماده آلي، رطوبت خاک، درجه حرارت، PH و جمعيت ساير ميکروارگانيسمهاي خاک بستگي دارد. جمعيت اين قارچ بيشتر تا عمق 10 سانتيمتري خاک پراکنده است. ميزان اين قارچ با افزايش عمق خاک کاهش پيدا ميکند. اگر ميزان آلودگي خاک 1 ميکروگرم از ميسليوم قارچ در هر گرم خاک باشد باعث ايجاد بيماري در سويا ميگردد. اين قارچ توليد آنزيمهاي پکتوليکتيک و پروتوليکتيک ميکند. بذر ضعيف عامل اصلي براي نفوذ قارچ ها ميباشد. ضعف شايد به خاطر صدمات مکانيکي، فيزيولوژيکي يا پاتولوژيکي باشد. اگر بذر صدمه مکانيکي ببيند باعث نفوذ پاتوژن ها مي شود که باعث آلودگي بذر مي گردد. عوامل خاکي مثل دما و رطوبت و خشکي نامناسب ممکن است باعث تشديد آلودگي شود.(شکل 1-2 )
شکل1-2- بيماري مرگ گياهچه سويا
1-5-3- بيماريهاي نماتدي سويا:
بيش از 100 گونه نماتد بيماريزا در دنيا از روي سويا گزارش گرديد. علائم بيماري نماتد بر روي سويا شامل کاهش رشد، زردي برگها در نهايت کاهش عملکرد و کيفيت دانهها ميگردد. ميزان خسارت اين بيماري بر روي سويا به ميزان جمعيت آن در خاک، نوع شخم، شرايط محيطي و رقم بستگي دارد. عامل بيماري داراي سه تا چهار نسل در فصل زراعي بر روي سويا ميباشد. نماتدهاي بيماريزاي مهم بر روي سويا شامل Heterodera و Meloidogyne هستد. در بسياري از موارد در مزارع سويا در اثر اين بيماري غده و تورم بر روي ريشهها مشاهده ميشوند. در خاکهاي آلوده براي کاهش جمعيت نماتد در خاک و کنترل بيماري استفاده از تناوب زراعي با گياهان غير ميزبان از اهميت زيادي برخوردار است. براي کاهش درصد آلودگي و عملکرد محصول مهمترين روش استفاده از ارقام مقاوم به نماتد ميباشد. (شکل 1-3 )
شکل1-3- نماتد گره ريشه
1-5-4- پوسيدگي ذغالي (Soybean Charcoal Rot):
عامل بيماري پوسيدگي ذغالي سويا قارچ M. Phaseolina ميباشد. در زراعت سويا اسکلروتهاي رها شده ازبوتههاي آلوده درخاک و بذور آلوده به عامل بيماري باعث انتقال بيماري از سالي به سال ديگرميگردند. اسکلروتهاي موجود در خاک ميتوانند سالهاي زيادي بدون وجود ميزبان درخاک زنده بمانند. شدت آلودگي زمانيکه بوته ها در تنش رطوبتي يا کمبود مواد غذايي، فشردگي خاک، آلودگي به نماتدها و ساير عوامل بيماريزا باشند، به شديدترين شکل ديده ميشود. علائم بيماري در مرحله گياهچه زمانيکه شدت آلودگي در خاک زياد باشد و در صورت کاشت بذور آلوده به عامل بيماري در شرايط خشک و گرم باعث پژمردگي و از بين رفتن بوتههاميگردد. در صورت وجود رطوبت و خنکي هوا قارچ عامل بيماري به صورت پنهان در بوتهها باقي مانده و معمولاً پس از گلدهي در شرايط استرس خشکي و گرما ظاهر ميشود. اين بيماري در درجه اول يک بيماري ريشه وطوقه است ولي ميتواند در قسمت هاي هوايي گياه نيز ظاهر شود. در بافت هاي آلوده، ريشه اصلي و قسمت پايين ساقه نوعي تغيير رنگ متمايل به خاکستري گسترش مي يابد. سرانجام علائم بيماري گرداگرد ساقه را ميگيرد و سبب زرد شدن برگها، پژمردگي و مرگ بوته ميشود. در اين مرحله با تشکيل اسکلروت ها به صورت پوششي از پودر ذغال در روي اندامها و زير اپيدرم نمايان ميشوند به همين دليل پوسيدگي ذغالي ناميده ميشود (شکل1-4)
شکل 1-4- پوسيدگي ذغالي سويا
1-6- اهداف تحقيق
1- دستيابي به ارقام متحمل به بيماري پوسيدگي ذغالي سويا
2- کاهش مصرف سموم شيميايي جهت کاهش آلودگي محيط زيست و سلامت مصرف کننده در راستاي کشاورزي پايدار
3- تعيين منابع مقاومت و معرفي آنها به دستگاه هاي ذيربط به منظور تهيه ارقام مقاوم در برنامه هاي اصلاحي آتي توسط محققين
فصل دوم

مروري بر منابع گذشته
2-1- بيماري پوسيدگي ذغالي سويا
بيماري پوسيدگي ذغالي سويا با عامل M. phaseolina ازجمله بيماريهاي مهم سويا در دنيا بوده و در مناطق داراي آب و هواي گرم و بارندگي کم خسارت قابل توجهي را به محصول وارد مي سازد. بيماري پوسيدگي ذغالي سويا گسترش جهاني داشته و تا کنون برروي بيش از 500 گونه گياهي از کشورهاي مختلف گزارش گرديد. (Doupnik, 1993). در استان مازندران اين بيماري بر روي گياهان زراعي شامل سويا، آفتابگردان، کنجد، کلزا و توت فرنگي گزارش گرديد. اين بيماري مي تواند تقريباً در 12 ميليون هکتار از جهان به طور متوسط تا 12% خسارت ايجاد کند (Zimmer and Hoes, 1978., Kotte, 1985). در ايران قارچ عامل بيماري براي اولين بار در تايباد و در سال 1332 توسط شريف و منوچهري از روي ريشه هندوانه به عنوان يک بيماري نا شناخته جمع آوري شد تا اينکه مجدداً توسط شريف در سال 1334 در مزارع جاليز اصفهان از روي ريشه، ساقه و ميوه خربزه جداسازي شد (ارشاد و شيرازي, 1348). پس از آن بيماري در سال 1348 توسط ارشاد و شيرازدي از اطراف مزارع خربزه اصفهان جمع آوري شد (Ershad and Shirzadi, 1969). در سال 1358نيز بيماري در شمال ايران از روي سويا (Zad, 1979)، در سال 1365 از اطراف مزارع سويا کرج (Majidieh-Ghassemi, 1986) در سال 1368 از اطراف مزارع سويا خوزستان (Kiumarsi, 1989)، در سال 1374 در شيراز از اطراف مزارع سويا و در مازندران، گلستان و آذربايجان از اطراف مزارع آفتابگردان گزارش شد (Ershad, 1995). با توجه به اينکه فاکتورهاي متعددي در وقوع و شدت بيماري نقش دارند، اغلب ميزان خسارت در يک منطقه از سالي به سال ديگر و حتي از مزرعه اي به مزرعه ديگر بسيار متفاوت است و خسارت شديد بيماري در مناطق گرم و خشک و داراي حرارت هاي بالا و رطوبت نسبي کم يا شرايط زيست محيطي پر تنش ظاهر مي شود (Dhingra and Sinclair, 1978., Tikhonov et al., 1979). خسارت هاي وارده به صورت هاي زير مي باشد:
1. کاهش ارتفاع ساقه
2. کاهش ارتفاع ريشه
3. کاهش وزن هزار دانه
4. کاهش کميت و کيفيت محصول
2-2- نشانه ها و زمان ظهور بيماري
قارچ M. phaseolina معمولا بر روي سيستم آوندي ريشه ها و ميانگره هاي تحتاني تأثير مي گذارد و نقل و انتقال مواد غذايي و آب را به سمت قسمت هاي فوقاني گياه مختل مي سازد. اين قارچ گياهان را در تمام مراحل رشدي آلوده مي کند. تحت شرايط مزرعه اي قارچ عامل بيماري در طي مراحل ابتدايي رشد در گياه گسترش مي يابد امّا علائم بيماري تا زمان بلوغ ظاهر نمي شود. شرايط آب و هوايي نظير دما و رطوبت يک نقش مهمي را در فعاليت و تکثير M. phaseolina ايفا ميکند و اين نيازهاي اپيدميولوژي مي تواند در جهت حمله به ميزبان و توسعهي علائم بارز نقش داشته باشد، اگر چه دامنهي نيازهاي دمايي و رطوبت نسبي به نوع ايزوله ها، شرايط آب و هوايي منطقه و ارقام ميزبان بستگي دارد (Edmund, 1964., Rajkumar and Mahaling, 2007) . چنانچه رطوبت کم و دماي بالا غالب باشد قارچ ماکروفومينا در سراسر مراحل آلودگي گياهچه سريعاً ميزبان را مورد حمله قرار داده و در بين 24 تا 48 ساعت در ميزبان گسترش مي يابد (Edmund, 1964., Rajkumar and Mahaling, 2007). آلودگي اوليه بيماري در مرحلهي گياهچه اتفاق مي افتد ولي معمولاً تا زمان گل دهي به صورت پنهان باقي مي ماند (Smith and Cravil, 1997). علائم بارز در اواسط تابستان و در دماهاي بالاي 24 تا 30 درجه سانتي گراد و رطوبت پايين خاک ظاهر مي شوند. بخش هاي هيپوکوتيل گياهچه هاي آلوده ممکن است در هنگام طويل شدن تغيير رنگ دهد و به رنگ قهوه اي مايل به قرمز در مي آيد (Sinclair and Backman, 1993). خسارت قارچ ماکروفومينا به صورت تشکيل گياهچه هاي نامرغوب، مرگ گياهچه از نوعPre-emergence و Post-emergence و کاهش باروري گياهان مسن تر مي باشد. اگر آلودگي از طريق ريشه صورت گيرد در سطح و بالاي خاک تغيير رنگ مشاهده مي شود. قسمتي که دچار تغيير رنگ شده به رنگ قهوه اي تيره تا سياه در مي آيد و گياهچه هاي آلوده به ويژه در شرايط گرم و خشک ممکن است از بين بروند. در هواي خنک و مرطوب گياهچه هاي آلوده زنده مي مانند، ولي در طي مراحل زايشي حامل آلودگي پنهان هستند. علائم بيماري ممکن است مجدداً در هواي گرم و خشک و يا تحت تأثير علف کش ها ظاهر گردد. در گياهان مسن تر، حالت پوسيدگي زغالي بعد از اواسط فصل ظاهر مي شود. چنانچه آلودگي در اوايل رشد گياه اتفاق بيافتد، ابتدا گياهان آلوده برگ هاي کوچکتر از برگ هاي طبيعي توليد کرده که استحکام خود را سريع از دست ميدهند. در مرحله پيشرفته تر، برگ ها به رنگ زرد در آمده و پژمرده مي شوند، امّا متصل باقي باقي ميمانند گاهي لکه هاي سطحي ساقه از سطح خاک به سمت بالا امتداد مي يابد (Sinclaair and Backman, 1993). پس از گل دهي يک تغيير رنگ خاکستري روشن يا نقره اي در بافت اپيدرمي يا زير اپيدرمي، در ريشه اصلي و قسمت هاي پاييني ساقه ظاهر مي شود. ميکرواسکلروت ها ي سياه رنگ قسمت هاي بيروني بافت ساقه و بافت آوندي ساقه را احاطه مي کنند و ممکن است مسير جريان آب را مسدود کنند اين ميکرواسکلروت ها ممکن است به اندازه اي زياد باشند که در بافت زير اپيدرم رنگ خاکستري شبيه حالتي که پودر زغال روي آن ها پاشيده شده باشد، ايجاد مي کنند. در آلودگي هاي بذري، بذر هاي آلوده ممکن است فاقد علائم باشد يا داراي لکه هاي سياه نامشخص به همراه تغيير شکل روي پوسته بذر باشد. گياهچه هاي حاصل از بذرهاي آلوده مي توانند همراه با علائم يا بدون علائم، آلوده شوند. گياهچه هاي آلوده از رشد باز مي مانند و تحت تأثير مرگ گياهچه قرار مي گيرند (Sinclair and Backman, 1993).
علائم عمده روي گياهان آلوده به صورت کوتولگي (Stunting)، زردي و کلروز، پيري زودرس، از بين رفتن گياهان قبل از موعود، پژمردگي و انسداد و از بين رفتن سيستم آوندي مي باشد (Abawi and Pastor- Corrales, 1990). علائم تيپيک بيماري به صورت زخم هاي طويل سياه يا خاکستري، خسارت برگ قبل از موعود و در نهايت کاهش کميت و کيفيت بذر مي باشد ( (Cloud and Rupe, 1999.
2-3- پراکندگي جغرافيايي پوسيدگي ذغالي سويا در دنيا وايران
به موازات گسترش سطح زير کشت سويا در سراسر جهان تعداد و شدت بيماري هاي سويا افزايش يافته است. در سال 1987 ميزان خسارت ناشي از بيماري هاي سويا در دنيا 3/10 ميليون تن برآورد شده است (Sinclair and backman,1989) ماکروفومينا بيماري گري است با گسترش جهاني که از همه قاره هاي دنيا گزارش شده است. بر اساس گزارش موسسهي CAB در سال 2005 اين بيمارگر از 72 کشور دنيا گزارش شده (Anonymous, 2005)، که علاوه بر ايران در نقاط مختلف سويا کاري دنيا نظير آرژانتين، برزيل، کانادا، پاراگوئه و آمريکا شيوع داشته و گاهي با شدت بالا مشاهده شده است، به طوري که کاهش محصول بر اثر اين بيماري در کشورهاي ياد شده در سال 1994 در مجموع 2/1 ميليون تن با ارزشي معادل 272.26 ميليون دلار بوده است (Wrather et al., 1998) وقوع بيماري پوسيدگي ذغالي سويا از مناطق مختلف کشت سوياي شمال کشور، شامل استانهاي گلستان و مازندران )رعيت پناه و همکاران،1993( همانند اغلب کشورهاي نيمه گرمسيري و گرمسيري با اقليم نيمه خشک دنيا (ورادر و همکاران،1998) گزارش شده است. پراکندگي جغرافيايي قارچ ماکروفومينا در دنيا و ايران به ترتيب در شکل 2-1 و 2-2 نشان داده شده است.
شکل 2-1- پراکندگي قارچ M. phaseolina در دنيا(Anonymous, 2005)
2-4- اهميت خسارت بيماري
بيماري پوسيدگي ذغالي سويا در ايران از پراکندگي و اهميت قابل توجهي برخوردار است (Raeyat panah et .al., 2002) ارزيابي کمي داده هاي بيماري براي قضاوت درباره ي اهميت اقتصادي بيماري در يک منطقه ي خاص ضروري مي باشد. معمولاً اهميت بيماري بر اساس مقدار بيماري (درصد بوته هاي آلوده و شدت بيماري) ارزيابي مي شود (Weeler, 1969). بيماري ناشي از قارچ عامل بيماري، بر کميت و کيفيت محصول تأثير مي گذارد و ميزان خسارت ناشي از آن از صفر تا صدرصد متغير است. ميزان خسارت وارد به محصول، به عوامل متعددي نظير گونه با رقم ميزبان، موقعيت جغرافيايي و شرايط محيطي بستگي دارد (Purdy, 1979) بنابراين، براي ارزيابي خسارت بيماري، داده هاي حاصل از بررسي آن بيماري مورد نياز خواهد بود (James, 1974). کاهش عملکرد ناشي از اين بيماري در برزيل، آرژانتين، کانادا و امريکا در سال 1994 معادل 21/1 ميليون تن ( ورادر و همکاران،1998 ) و در امريکا طي سالهاي 2003- 2005 به طور متوسط 915 هزار تن گزارش شده است ( ورادر و کونينگ ،2006). علاوه بر اين ارزيابي ميزان خسارت بيماري با ميزان کاهش عملکرد و کيفيت محصول نيز حائز اهميت مي باشد. مجموع خسارت محصول ناشي از اين بيماري در آرژانتين، برزيل، کانادا، پاراگوئه، در سال 1994، بالغ بر 23/1 ميليون تن معادل 26/272 ميليون دلار تخمين زده شده بود. بالاترين ميزان آلودگي به بيماري پوسيدگي ذغالي (60-50 درصد) در مزارع شهرستان جويبار و پايين ترين ميزان آلودگي (کم تر از 10 درصد ) در شهرستان آمل مشاهده گرديد (رعيت پناه و علوي ، 1385). در بررسي عکس العمل ارقام و لاين ها طي سال هاي 1370 تا 1382 در مزارع سوياي استان مازندران، رقم ويليامز بيشترين ميزان آلودگي (77 درصد) و رقم گرگان 3 کم ترين ميزان آلودگي (5/41 درصد) را نشان داد لاين هاي j.k-695; B.P-692; K.s-69033 نيز کمترين و لاين هاي k27-69057 ,k17-69003 ,k27-6013داراي بيش ترين ميزان آلودگي به بيماري پوسيدگي ذغالي بودند (رعيت پناه و علوي، 1358). در بررسي وضعيت بيماري پوسيدگي ذغالي در مزارع سوياي استان گلستان (شهرستان گرگان) مقدار واقعي بيماري (درصد آلودگي ريشه و ساقه) برابر با 6/18 تا 66/51 درصد بود (آقاجاني و همکاران، 1387). M.phaseolinaدامنه ميزباني وسيعي دارد و بيش از 500 گونه در 75 خانواده گياهي را مورد حمله قرار مي دهد (wyllie, 1993). تاکنون 22 گونه ي گياهي به عنوان ميزبان هاي اين قارچ در ايران گزارش شده است. ميزبان هاي اين قارچ در گروه هاي مختلف گياهي نظير محصولات زراعي، باغي، دارويي، علوفه اي و غير زراعي قرار مي گيرند. (جدول 2-1)
جدول 2-1: ميزبان هاي قارچ M. phasealina در ايران ( به همراه منابع )
منبع گزارشمناطقنام علميميزبانارشاد، 1374گيلانAlbizzia julibrissinشب خستارشاد، 1374گيلانCamellia sinensisچايارشاد، 1374سافي آبادCarthamus tinctoriusگلرنگارشاد، 1374نامشخصCicer arietinumنخود ايرانيارشاد، 1374آذربايجان- برازجان-Cucumis meloخربزهارشاد، 1374کرج-خوزستانGlycine maxسوياارشاد، 1374گستانGossypium herbaceumپنبه بوميارشاد، 1374گلستانGossypium hirsutumپنبه آمريکاييارشاد، 1374گستان- مازندران- کردستان- سافي آبادHelianthus annuusآفتابگردانارشاد، 1374نامشخصLens esculentaعدسارشاد، 1374نامشخصPhaseolus vulgarisلوبياارشاد، 1374کرجSinapsis arvensisخردل وحشيارشاد، 1374گلستانSesamum indicumکنجدارشاد، 1374نامشخصVigna sinensisلوبيا چشم بلبليمحمودي و همکاران، 1379کرجBeta maritimeچغندرقندارزنلو و همکاران، 1379کرجBeta maritimeچغندرقندرعيت پناه و فروتن، 1379مازندرانGlycine maxسوياهوشيارفرد و فلاحتي، 1379اردبيلGossypium herbaceumپنبه بوميافشاري و خزيني، 1379نامشخصOlea europaeaزيتونفصيحياني و شيرواني، 1379فارسSesamum indicumکنجدحيدريان، 1381اصفهان- يزدAmygdalus communisبادامصلاتي و افشاري آزاد، 1381گلستانBrassica napusکلزاکمانگر و بني هاشمي، 1381فارسCicer arietinumنخود ايرانيداودي، 1381قزوينOlea europaeaزيتونکرمپور، 1381بوشهرSesamum indicumکنجدشيخ الااسلامي و همکاران، 1381کرمانشاهSesamum indicumکنجديونسي و روانلو، 1383کرمانشاه و آذربايجانBeta maritimeچغندرقندداودي و افضلي، 1383قزوينBeta maritimeچغندرقندرضوي و پهلواني، 1383اصفهانCarthamus tinctoriusگلرنگبراري و همکاران، 1383مازندرانGlycine maxسويارحمانپور و دانشيان،1383نامشخصHelianthus annuusآفتابگردانرعيت پناه و همکاران، 1385مازندرانGlycine maxسوياآقاجاني و همکاران، 1387گلستانActinidia chinensisکيويادراکي و بني هاشمي، 1387آذربايجان شرقيArmenica Vulgarisزردآلوشيخ الااسلامي و همکاران، 1387کرمانشاهBeta maritimeچغندرقندادراکي، 1387فارس و بوشهرCucumis sativusخيارادراکي و بني هاشمي، 1387مازندرانGlycine maxسوياادراکي و بني هاشمي، 1387کرمانSesamum indicumکنجدگلپايگاني، 1387لرستانVicia fabaباقلا2-5- مراحل ارزيابي و خسارت بيماري
يک روش استاندارد براي گزارش مراحل رشد سويا ابداع شده که براي ارزيابي بيماري هاي سويا از اين روش استفاده مي شود.
شکل 2-2- مراحل رشدي گياه سويا
جدول 2-2- شرح مراحل رشدي گياه سويا ( Sinclair and Backman 1989)
مرحله رويشيشرحV1برگ کاملا باز شده روي گره تک برگچه ايV2برگ کاملا باز شده روي نخستين گره بالاي گره تک برگچه ايV3سه گره روي ساقه اصلي که با گره تک برگچه اي شروع مي شودV4گره روي ساقه اصلي، که با گره تک برگچه اي شروع مي شوندمرحله زايشيشرحR1يک گل در هر گرهR2گل روي گرهي که بلافاصله در زير بالاترين گره حاوي يک برگ کاملا بازR3غلافي به طول 0.5 روي يکي از چهار گره بالايي حاوي يک برگ کاملا بازR4غلافي به طول 2 سانتي متر روي يکي از چهار کره بالاييR5دانه ها روي يکي از چهار گره بالايي حاوي يک برگ کاملا باز شدهR6غلاف حاوي دانه هاي سبز کاملا بزرگ شدهR7با زرد شدن غلافها 50 درد برگها زرد شدهR895 درصد غلافها به رنگ قهوه اي در مي آيد2-6- قارچ عامل بيماريM. phaseolina
قارچ M. phaseolina (Tassi) Goidanich بيمارگر تعداد زيادي از گونه هاي وحشي و زراعي در نواحي گرمسيري جهان مي باشد و عامل بيماري پوسيدگي زغالي، بلايت برگي، بلايت ساقه و مرگ گياهچه است ((Blanco-Lopez and Jimenez-Diaz, 1983. قارچ عامل بيماري اولين بار در سال 1901 توسط تسائي به نام M. phaseolina معروف گرديد. سپس دانشمندان ديگر بر اساس خصوصيات مرفولوژيکي نام هاي متفاوتي را براي آن در نظر گرفتند معتبرترين نام علمي انتخاب شده براي اين قارچ M. phaseolina ميباشد که توسط گويدانيج در سال 1974 انتخاب شد (Singleton et al., 1992). در ايران نيز عامل بيماري براي اولين بار در سال 1345 توسط شريف به نام Sclerotium intestium Pet. Et Scharif تعيين هويت گرديد سپس نام آن به M. phaseolina تغيير يافت (غفاريان و ميناسيان، 1379). رده بندي قديم و جديد قارچ عامل بيماري در جدول (2-3) به شرح ذيل مي باشد ( (Crous et al., 2006 ; Wheeler, 1975.
جدول 2-3- رده بندي قديم و جديد قارچ M. phaseolina

در این سایت فقط تکه هایی از این مطلب با شماره بندی انتهای صفحه درج می شود که ممکن است هنگام انتقال از فایل ورد به داخل سایت کلمات به هم بریزد یا شکل ها درج نشود

شما می توانید تکه های دیگری از این مطلب را با جستجو در همین سایت بخوانید

ولی برای دانلود فایل اصلی با فرمت ورد حاوی تمامی قسمت ها با منابع کامل

اینجا کلیک کنید

سطحطبقه بندي قديمطبقه بندي جديدPhylumDeuteromycotaAscomycotaClassColeomycetesDothideomycetesOrderSphaeropsidalesBotryosphaerialesFamilySphaeropsidaceaeBotryosphaeriaceaeGenusMacrophominaMacrophominaSpeciesM. phaseolinaM. phaseolina هم معني هاي زيادي به اين قارچ نسبت داده شده است شامل:
Macrophomina phaseolina Maubl
Macrophomina conchoei Swada
Macrophomina conjani Syd


دیدگاهتان را بنویسید