دانشگاه شیراز
دانشکده کشاورزی
پایان نامه‌ی کارشناسی ارشد در رشته
مهندسی کشاورزی بیماری‌شناسی گیاهی
بررسی مقاومت ارقام مختلف چغندرقند به ویروس ایرانی پیچیدگی بوته چغندر قند با بهره گرفتن از همسانه عفونتزای ویروس و بررسی برهمکنش آن با ویروس پیچیدگی شدید بوته چغندر قند در سه رقم چغندرقند
استاد راهنما
سید علی اکبر بهجت نیا
اسفند ماه 1394
(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)
تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :
(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)
چکیده
بررسی مقاومت ارقام مختلف چغندرقند به ویروس ایرانی پیچیدگی بوته چغندر قند با بهره گرفتن از همسانه عفونتزای ویروس و بررسی برهمکنش آن با ویروس پیچیدگی شدید بوته چغندر قند در سه رقم چغندرقند
یک جدایه از ویروس پیچیدگی شدید بوته چغندرقند (BSCTV-IR) و ویروس ایرانی پیچیدگی بوته چغندر قند (BCTIV) به عنوان عوامل ایجاد کننده بیماری پیچیدگی بوته چغندرقند در ایران گزارش شده اند. در سالهای اخیر BCTIV گسترش زیادی در مناطق مختلف ایران داشته است. از طرفی دیگر گزارش های متعددی در مورد میزان خسارت این ویروس و BSCTV به محصول استراتژیک چغندرقند وجود دارد. قبلاً واکنش 18 رقم مختلف چغندر قند نسبت به BSCTV-IR بررسی گردیده است، لکن اطلاعات چندانی در مورد واکنش ارقام مختلف چغندر قند به BCTIV در دسترس نبود. لذا به منظور تعیین مقاومت ارقام چغندرقند به BCTIV مطالعه‌ای در قالب طرح آماری کاملا تصادفی روی 11 رقم چغندرقند انجام شد. 15 گیاه از هر رقم کشت داده شد. برای مایه‌زنی گیاهان از همسانه عفونتزای BCTIV به روش مایه‌زنی با آگروباکتریوم (Agroinoculation) استفاده شد. پس از 21 و 35 روزاز زمان مایه‌زنی استخراج دی ان ای از گیاهان صورت گرفت و همانندسازی ویروس در آنها در واکنش زنجیرهای پلی مراز با بهره گرفتن از آغازگر های اختصاصی ویروس مورد بررسی قرار گرفت. شدت علائم بیماری در 5 درجه شامل صفر (فقدان علائم)، 1 (علائم خیلی خفیف)، 2 (علائم خفیف)، 3 (علائم شدید) و 4 (علائم خیلی شدید) یادداشت شد. تجزیه و تحلیل داده ها نشان داد رقم Brigita تنها رقمی بود که تمام گیاهان تیمار در آن به ویروس آلوده شده و 35 روز بعد از زمان مایه‌زنی همگی آنها علائم شدید یا خیلی شدید نشان دادند. به همین دلیل این رقم به عنوان رقم شاهد حساس در نظر گرفته شد و سایر ارقام با آن مقایسه شدند. بین سایر ارقام نیز از نظر شدت بیماری با رقم شاهد تفاوت معنی‌داری وجود داشت. ارقام هیچ یک بعنوان رقم مقاوم شناخته نشد لکن ارقام به سه گروه متحمل Flair]، Rosire و پارس(005)[، حساسDorothea]، Isella، 7233، تربت(006)، 004، اکباتان(007) و جلگه[ و خیلی حساس (Brigita) طبقه‌بندی شدند.
نحوه برهمکنش BCTIV و BSCTV-IR در اپیدمیولوژی بیماری پیچیدگی بوته چغندرقند از اهمیت ویژه ای برخوردار است. قبلاً نشان داده شده است که در آلودگی های مخلوط همزمان BCTIV و BSCTV-IR در چغندرقند و گوجه فرنگی غلظت هر دو ویروس نسبت به آلودگی انفرادی افزایش می یابد اما در آلودگیهای مخلوط غیرهمزمان میزان BCTIV در طی نسلهای متوالی از گیاهی به گیاه دیگر افزایش و میزان BSCTV-IRکاهش مییابد. در این مطالعه، برهمکنش دو ویروس در سه رقم چغندرقند شامل Brigita, Dorothea و 7233 مورد بررسی قرار گرفت. آنالیز داده های حاصل از آزمون Real Time PCR مشخص نمود که در آلودگی های انفرادی در هر سه رقم، غلظت BSCTV-IR بیشتر از BCTIV می باشد، در حالیکه در آلودگی های مخلوط همزمان صرف نظر از نوع رقم غلظت BCTIV نسبت به BSCTV-IR افزایش مییابد. در مجموع به نظر میرسد این دو ویروس در آلودگی مخلوط عکس العملی متفاوت نسبت به زمان آلودگی انفرادی دارند بطوریکه در آلودگی های مخلوط، BCTIV بر BSCTV-IRغلبه پیدا می‌کند.
کلمات کلیدی: جمینی‌ویروس، چغندرقند، مقاومت، ویروس پیچیدگی بوته چغندرقند
فهرست
عنوان صفحه
فصل اول: مقدمه
فصل دوم: مروری بر پژوهشهای پیشین
2-1- توصیف جمینی‌ویروس‌ها و اهمیت آنها 6
٢-2- طبقه بندی تیره Geminiviridae. 7
2-3- ویژگی‌های جنس Curtovirus. 10
2-3-1- ساختار ژنوم، تعداد و نقش چارچوب‌های خوانش کرتوویروس‌ها 11
2-3-2- تنوع ژنتیکی موجود در بین گونه‌های جنس Curtovirus. 12
2-4- ویژگی‌های جنس Becurtovirus. 15
2-5- انتقال ویروس پیچیدگی بوته چغندرقند با حشره ناقل.. 17
2-6- انتقال ویروس پیچیدگی بوته چغندرقند به روش Agroinoculation. 18
2-7- سایر روش‌های انتقال ویروس پیچیدگی بوته چغندرقند. 19
2-8-دامنه میزبانی ویروس‌های ایجاد کننده بیماری پیچیدگی بوته چغندرقند. 20
2-9-علائم بیماری پیچیدگی بوته چغندرقند. 25
2-10-كنترل بیماری پیچیدگی بوته چغندرقند. 27
2-11-مقاومت به ویروس پیچیدگی بوته چغندرقند. 29
فصل سوم: مواد و روشها
3-1 کشت و پرورش گیاهان مورد استفاده در این تحقیق.. 32
3-2- همسانه‌های عفونتزای مورد استفاده 33
عنوان صفحه
3-3- کشت باکتری حاوی سازه‌های دوپار ناقص ویروس‌ها 33
3-5- استخراج دی.ان.ای از بافت گیاهی.. 34
3-5-1- استخراج DNA از بافت های گیاهی با بهره گرفتن از محلول CTAB.. 34
3-5-2 استخراج DNA از بافت های گیاهی با بهره گرفتن از کیت.. 35
3 – 6- آزمون زنجیره ای پلیمراز ((PCR.. 35
3-7- تهیه ژل و انجام الکتروفورز برای بررسی نتایج آزمون PCR.. 37
3-8- آزمون واکنش زنجیرهای پلیمراز در زمان واقعی ( RT- PCR , (Real-Time PCR.. 38
3-9- آنالیز داده های آزمون Real-time PCR.. 40
3-10- کنترل مثبت و منفی در آزمون Real-Time PCR.. 40
3-11- روش تهیه نمونه های دیانای مورد استفاده در آزمون Real-Time PCR.. 41
3-12- تهیهی الگوهای مثبت استاندارد. 41
3-13- روش تهیهی آب تیمار شده با DEPC.. 42
3-14- روش استخراج دیانای پلاسمیدهای نوترکیب.. 42
3-15- طرح آزمایش ارزیابی مقاومت ارقام چغندرقند پس از مایه‌زنی با روش اگرواینوکولیشن.. 43
3-17- روش‌های تجزیه آماری.. 46
عنوان صفحه
فصل چهارم: نتایج
4–2 واکنش فنوتیپی ارقام چغندر قند پس از مایه زنی با سوسپانسیون باکتری حاوی همسانه عفونت زای BCTIV 53
عنوان صفحه
4-5-1 کارایی آغازگرها در تکثیر رقت‌های استانداردها به منظور سنجش اعتبار آزمون RT-PCR.. 101
4-5-2 مقایسه غلظت ویروس‌های مورد مطالعه در آلودگیهای انفرادی و مخلوط در آزمون RT-PCR.. 103
فصل پنجم: بحث و نتیجهگیری
5-1 ارزیابی مقاومت ارقام مختلف چغندرقند نسبت به ویروس ایرانی پیچیدگی بوته چغندرقند (BCTIV) 108
چکیده و صفحهی عنوان به زبان انگلیسی
فهرست جدولها
عنوان صفحه
جدول 2-1 میزبان‌های طبیعی BCTV در ایران و مهمترین علایم موجود در آنها (آل یاسین و همکاران، 1374) 21
جدول 2-2 میزبان‌های ویروس عامل بیماری پیچیدگی بوته چغندرقند ((Heydarnejad et al., 2007. 22
جدول 2-3 میزبان‌های طبیعی BSCTV-IR و BCTIRV گزارش شده از ایران (جهان بین، 1392) 24
جدول 3-1 آغازگرهای مورد استفاده برای تکثیر قطعه 496 جفت بازی از ژنوم BSCTV-IR.. 36
جدول 3- 2 آغازگرهای مورد استفاده برای تکثیر قطعه 682 جفت بازی از ژنوم BCTIV.. 36
جدول 3-3 نوع و مقدار مواد مورد استفاده در آزمون واکنش زنجیره ای پلی مراز 36
جدول 3- 4- سیكل دمایی آزمون PCR.. 37
جدول 3-5- نوع و مقدار مواد مورد استفاده در آزمون واكنش Real-Time PCR.. 38
جدول 3-7 آغازگرهای مورد استفاده در آزمون RT-PCR برای تکثیر قطعه 116 جفت بازی از ژنوم BSCTV-IR.. 39
جدول 3-8 آغازگرهای مورد استفاده در آزمون RT-PCR برای تکثیر قطعه 116 جفت بازی از ژنوم BCTIV.. 39
جدول 3-9 سیکلهای دمایی آزمون RT-PCR.. 39
عنوان صفحه
جدول-4-5 تجزیه واریانس شاخص بیماری ارقام چعندرقند در 4 کشت متوالی.. 62
جدول 4-7 مقایسه میانگین شدت علائم بیماری -کشت دوم. 66
جدول 4-8 مقایسه میانگین شدت علائم بیماری –کشت سوم. 68
جدول 4-9 مقایسه میانگین شدت علائم بیماری- کشت چهارم. 70
جدول-4-10 تجزیه واریانس داده‌های وزن قسمتهای هوایی و ریشه. 73
عنوان صفحه
جدول-4-19 تجزیه واریانس داده‌های وزن قسمت هوایی و ریشه در آلودگی انفرادی و مخلوط با BCTIV و BSCTV 89
فهرست شکلها
عنوان صفحه
شکل4-2 شدت علائم بیماری پیچیدگی بوته چغندرقند………………………………………………………………………….. 56
عنوان صفحه
عنوان صفحه
شکل 4- 31 منحنی تکثیر استانداردهای ویروس BCTIV ……………………………………………………………………102
شکل 4- 32 منحنی تکثیر استانداردهای ویروس BSCTV-IR …………………………………………………………… 102
شکل 4- 33 منحنی تکثیر استانداردهای 18S Beet …………………………………………………………………………….102
مقدمه
1-1 کلیات
بیماری پیچیدگی بوته یا كرلی‌تاپ چغندرقند (Beet curly top disease, BCTD) یکی از بیماری‌های مهم اقتصادی و خسارت‌زای چغندرقند در ایران و سایر کشورهای جهان می‌باشد و از جمله مهمترین عوامل محدود کننده‌ی کشت این محصول به شمار می‌رود (Bennett, 1971). این بیماری در ایران نخستین بار در سال 1346 از نواحی مرودشت و زرقان استان فارس گزارش شد (ایزدپناه، 1346; Gibson, 1967). در آن سال شدت بیماری چنان بوده است که برخی از مزارع تا 90 درصد دچار آلودگی بوده‌اند (ایزدپناه، 1346). این بیماری هم اکنون در نواحی مرکزی، جنوبی و شمال شرقی کشور در استان‌های فارس، اصفهان، کرمان، خراسان رضوی و شمالی، آذربایجان شرقی و غربی و کرمانشاه دارای اهمیت اقتصادی می‌باشد (تابعین و همکاران، 1390؛ Bolok Yazdi et al., 2008; Gharouni Kardani et al., 2013). جدایه‌ی ایرانی ویروس پیچیدگی شدید بوته چغندرقند (Beet severe curly top virus, BSCTV-IR) که اخیراً به عنوان استرین C از ویروس پیچیدگی بوته چغندرقند (Beet curly top virus, strain C, BCTV-C [IR:86]) طبقه‌بندی شده است و ویروس ایرانی پیچیدگی بوته چغندرقند (Beet curly top Iran virus, BCTIV) به‌عنوان عوامل بیماری پیچیدگی بوته چغندرقند در ایران گزارش شده‌اند (Adams et al., 2013; Briddon et al., 1998; Heydarnejad et al., 2007).
مطالعه بر روی ویروس‌های پیچیدگی بوته چغندرقند و سایر جمینی‌ویروس‌ها به دلیل عدم امکان انتقال آسان و سریع آنها و ضرورت استفاده از حشرات ناقل برای انتقال، در گذشته با مشکل روبرو بوده است. یکی از ابزارهای قوی برای مطالعات ژنتیکی از جمله آزمایش مقاومت گیاهان میزبان و امکان انتقال این ویروس‌ها، تولید همسانه‌ی عفونتزای آنها می‌باشد (Nagyová and Subr., 2007; Rigden et al., 1996) که برای انتقال جمینی‌ویروس‌ها به گیاهان میزبان در گلخانه، مورد استفاده قرار میگیرد (Boultan, 1995).
خوشبختانه همسانه عفونتزای هر دو ویروس BSCTV-IR و BCTIV در مرکز تحقیقات ویروس شناسی گیاهی دانشکده کشاورزی دانشگاه شیراز تولید شده و در این مرکز وجود دارد. این همسانه‌ها منبع نامحدودی برای ارزیابی مقاومت ارقام گیاهان میزبان به ویروس و مطالعات دیگر فراهم کرده است (Ebadzad Sahraei et al., 2008; Soleimani et al., 2013). اخیراً طی یک مطالعه مقاومت 18 رقم مختلف چغندر قند به BSCTV-IR با بهره گرفتن از همسانه عفونتزای این ویروس بررسی گردید (فتاحی 1391). نتایج حاصل از این مطالعه نشان داد تنها رقمی که تمام گیاهان تیمار شده در آن آلوده به ویروس بوده و علائم شدید نشان دادند رقم Brigita بود. در نتیجه این رقم به عنوان رقم شاهد در نظر گرفته شد و سایر ارقام با آن مقایسه شدند. تجزیه واریانس داده‌های شدت بیماری بر روی ارقام چغندر قند مورد بررسی در این مطالعه نشان داد که بین ارقام از نظر مقاومت به بیماری با رقم شاهد تفاوت معنی‌دار وجود دارد. بر این اساس ارقام در برابر BSCTV-IR به 3 گروه متحمل شامل ارقام BR1،FIMMA ،HM1990 ،7233 ،H5505 ، حساس شامل ارقام رسول، افشاری، بالك هیبرید شیراز، P.P.8، P.P.22، Dorothea، زرقان، ریزوفورت، IC، Flores، Hilma و Polyrow و خیلی حساس که تنها رقم Brigita بود طبقه بندی شدند. همچنین اخیراً مطالعات نسبتاً زیادی در مورد موقعیت تاکسونومیکی، روش بیماری‌زایی و دامنه میزبانی BCTIV صورت گرفته است (Heydarnejad et al., 2013; Soleimani et al., 2013; Gharouni Kardani et al., 2013 ). در سالهای اخیر، BCTIV به عنوان عامل اصلی بیماری پیچیدگی بوته چغندرقند در ایران گزارش شده است (Bolok Yazdi et al., 2008) و از طرفی دیگر گزارشهای متعددی در مورد میزان خسارت این ویروس و BSCTV-IR به محصول استراتژیک چغندرقند وجود دارد لکن اطلاعات چندانی در مورد واکنش ارقام مختلف چغندر قند به BCTIV در دسترس نیست؛ بنابراین تکمیل اطلاعات در این مورد ضروری به نظر می رسید. براین اساس بخشی از اهداف این مطالعه به این موضوع اختصاص یافت. همچنین اخیراً به منظور روشن شدن نقش هر کدام از دو ویروس BSCTV-IR و BCTIV در ایجاد بیماری پیچیدگی بوته چغندر قند طاهری (1391) نسبت به بررسی برهمکنش دو ویروس مزبور در چغندر قند از طریق آلودگی همزمان و غیر همزمان اقدام نمود. نتایج این مطالعه نشان داد که در آلودگی مخلوط همزمان غلظت هر دو ویروس نسبت به آلودگی انفرادی افزایش می یابد. از سوی دیگر در آلودگی غیر همزمان میزان BCTIV در طی گذرش های (passages) متوالی از گیاهی به گیاه دیگر افزایش و میزان BSCTV-IR کاهش می یابد. از آنجا که مطالعه طاهری (1391) تنها بر روی یک رقم چغندر قند و یک رقم گوجه فرنگی انجام شد تاثیر رقم بر برهمکنش BSCTV-IR و BCTIV در چغندرقند روشن نشد، لذا بخش دیگر این مطالعه به تاثیر نوع رقم بر روی برهمکنش این دو ویروس در چغندرقند اختصاص یافت.
تعداد صفحه : 150
قیمت :14700 تومان
بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد
و در ضمن فایل خریداری شده به ایمیل شما ارسال می شود.
پشتیبانی سایت : * parsavahedi.t@gmail.com
در صورتی که مشکلی با پرداخت آنلاین دارید می توانید مبلغ مورد نظر برای هر فایل را کارت به کارت کرده و فایل درخواستی و اطلاعات واریز را به ایمیل ما ارسال کنید تا فایل را از طریق ایمیل دریافت کنید.
14,700 تومانافزودن به سبد خرید