زراعت و فناوری زعفران

چکیده بیماری پوسیدگی فوزاریومی یکی از مهم­ترین بیماری‌های قارچی بنه زعفران در سراسر جهان است که می‌تواند منجر به کاهش عملکرد محصول و کیفیت بنه‌های دختری تولید شده شود. هدف از این پژوهش، جداسازی و شناسایی عوامل بیماری پوسیدگی فوزاریومی بنه زعفران و بررسی میزان بیماریزایی آن‌ها می‌باشد. به­منظور شناسایی گونه‌های Fusarium عامل بیماری پوسیدگی فوزاریومی از بنه‌های زعفران دارای علایم پوسیدگی از مزارع مختلف استان‌های همدان، گلستان، کرمان، کردستان، سمنان، کرمانشاه، اردبیل، آذربایجان­شرقی، خراسان­شمالی، خراسان­رضوی، اصفهان و خراسان­جنوبی نمونه‌برداری شد. جدایه‌های قارچی پس از جداسازی و خالص‌سازی، بر اساس ویژگی‌های ریخت‌شناختی و آغازگرهای اختصاصی گونه شناسایی و تأیید شدند. همچنین میزان بیماریزایی جدایه‌ها با آزمون بیماریزایی به‌صورت مصنوعی در گلخانه مطابق اصول کخ، روی بنه‌های زعفران بررسی شد. نتایج نشان داد که حدود 6/38 درصد از نمونه‌ها، در دامنه 1 تا 5 درصد، آلوده به بیماری پوسیدگی فوزاریومی بودند. در مجموع، بر اساس ویژگی‌های ریخت‌شناختی و مولکولی 33 جدایه متعلق به گونه‌های Fusarium oxysporum (26 جدایه، 8/78 درصد) و F. solani sensu lato (7 جدایه، 2/21 درصد) شناسایی شدند. نتایج آزمون بیماریزایی نشان داد که تمامی جدایه‌های Fusarium spp. بیماریزا بوده  و درجات مختلفی از شاخص بیماری را نشان می‌دهند. نتایج تعیین آزمون فرم اختصاصی گونه F. oxysporum روی گیاهان مختلف نشان داد که تمامی جدایه‌ها روی گلایول، زنبق و زعفران زینتی ایجاد پژمردگی و زردی اندام‌های هوایی، بافت‌مردگی و پوسیدگی اندام زیرزمینی نموده و تحت عنوان F. oxysporum f. sp. gladioli نام گرفتند. این اولین گزارش در مورد شناسایی گونه F. oxysporum f. sp. gladioli از مزارع زعفران در شهرستان‌های ملایر، بیجار، کنگاور، پارس آباد، مرند، نطنز، نجف­آباد و گونه F. solani sensu lato از مزارع زعفران در شهرستان‌های آزادشهر، شیروان، اسفراین، کاشمر، نجف آباد، بشرویه از روی بنه زعفران می­باشد. یافته‌های این پژوهش، دیدگاه‌های جدیدی را درباره وضعیت سلامت بنه‌های زعفران به بیماری پوسیدگی فوزاریومی ارائه می‌دهد که می‌تواند در بازنگری استاندارد ملی سلامت بنه‌های زعفران و تعیین مناطق مستعد برای کشت بنه گواهی شده در ایران، مورد استفاده قرار گیرد.

چکیده هدف از این مطالعه شناسایی گونه‌های Fusarium همراه با ریشه و بنه زعفران و ارزیابی فعالیت آنزیم‌های مخرب دیواره سلولی تولید شده توسط آن­ها می باشد. به منظور بررسی گونه‌های Fusarium، طی فصل رشدی 1397 در مجموع 53 نمونه ریشه و بنه به طور تصادفی از مزارع زعفران استان خراسان جنوبی جمع­آوری شد. پس از شستشو نمونه­ها با آب مقطر استریل و ضدعفونی سطحی با هیپوکلریت سدیم یک درصد، قطعات کوچک ریشه و بنه روی محیط­های کشت‌ عمومی و اختصاصی کشت داده شدند. تهیه کشت خالص قارچ­ها به روش تک اسپور و نوک ریسه کردن روی محیط کشت‌ آب - آگار دو درصد انجام شد. شناسایی قارچ­ها بر اساس مشخصات میکروسکوپی و ریخت­شناختی با توجه به کلیدهای معتبر شناسایی انجام گرفت. با توجه به خصوصیات ریخت­شناختی، گونه های F. oxysporum، F. culmorum،F. proliferatum و F. graminearum شناسایی شدند. نتایج به دست آمده از تجزیه و تحلیل مولکولی با استفاده از آغازگرهای اختصاصی گونه، شناسایی ریخت­شناختی را تأیید کرد. نتایج نشان داد که 6/22 درصد از نمونه­های زعفران توسط گونه­های Fusarium آلوده بودند. بر اساس مشاهدات ریخت­شناختی و مولکولی، F. oxysporumبه­عنوان گونه‌ غالب با بیشترین درصد فراوانی در نمونه­ها به میزان 4/9 درصد پس از آن F. culmorum (7/5 درصد)،F. proliferatum (8/3 درصد) و F. graminearum (8/3 درصد) بود. نتایج نشان داد که تمام جدایه‌های Fusarium قادر به تولید آنزیم‌های مخرب دیواره سلولی و به طور عمده سلولاز و زایلاناز می‌باشند. سطوح فعالیت آنزیم­های سلولز، زایلاناز و پکتیناز در این مطالعه بالاتر از فعالیت لیپاز در همه جدایه­های مورد بررسی بود. تجزیه و تحلیل روند فعالیت آنزیم‌های مخرب دیواره سلولی نشان داد که برای بسیاری از جدایه‌های مورد بررسی حداکثر سطح فعالیت سلولاز، زایلاناز، پکتیناز و لیپاز به ترتیب در 72، 96، 144 و 192 ساعت پس از کشت در محیط مایع مشاهده شد. سپس فعالیت­های آنزیمی به تدریج با گذشت زمان کاهش یافت، تا اینکه در سطوح ثابتی باقی ماند. بر اساس منابع موجود F. graminearum، F. culmorum و F. proliferatum برای اولین بار در ایران از روی زعفران گزارش می شوند.