ارزيابي مقاومت و واكنش آنزيمي ارقام مختلف باقلا در برابر لكه برگي آلترناريايي

Evaluation of resistance and enzyme production of faba bean cultivars against Alternaria leaf spot

باقلا (Vicia faba) يكي ازمهم‌ترين لگوم‌هاي دانه‌اي در گياهان زراعي مي‌باشد. بيماري لكه‌برگي آلترناريايي يكي از بيماري‌هاي باقلا در استان گلستان و مازندران و عامل خسارت و كاهش عملكرد در اين گياه مي‌باشد. در تحقيق حاضر از مزارع باقلا آلوده به بيماري در استان‌هاي گلستان و مازندران نمونه‌برداري انجام شد. جدايه بدست آمده براساس خصوصيات ريخت‌شناسي و مولكولي Alternaria alternata شناسايي شد. به منظور ارزيابي مقاومت نسبي نه رقم باقلا نسبت به اين بيماري در شرايط گلخانه، سطح زير منحني پيشرفت بيماري (AUDPC) اندازه‌گيري شد. همچنين تغييرات برخي از آنزيم‌هاي مرتبط با مقاومت در رقم حساس و مقاوم در زمان‌هاي مختلف پس از آلودگي بررسي شد. نتايج نشان داد اختلاف معني‌داري در سطح 5 درصد در نرخ حساسيت به بيماري در ارقام مختلف در مقابل A. alternata وجود دارد. رقم اوتونو با بيشترين مقدار AUDPC حساس‌ترين و ارقام زرشكي و زينامورا با كمترين مقدار، مقاوم‌ترين ارقام بودند. همچنين نتايج داده‌هاي فعاليت آنزيم‌هاي آنتي‌اكسيدان نشان‌دهنده اختلاف معني‌دار در سطح يك درصد در فعاليت هر سه آنزيم پراكسيداز، آسكوربات پراكسيداز و كاتالاز پس از وقوع بيماري مي‌باشد. افزايش در مقادير آنزيم‌ها در تعامل ناسازگار (رقم مقاوم زرشكي) در مقايسه با تعامل سازگار (رقم حساس اوتونو) بيشتر بود كه نقش اين آنزيم‌ها در فعال‌سازي واكنش‌هاي دفاعي گياه باقلا در تعامل با بيمارگر و بروز مقاومت را نشان مي‌دهد. به طور كلي نتايج نشان داد كه رقم زرشكي با مقدار كم AUDPC و بيان بالاي آنزيم‌هاي آنتي اكسيداني از پتانسيل بالايي براي اصلاح ژنتيك در مقاومت به بيماري لكه‌برگي آلترناريايي برخوردار مي‌باشد. كليدواژه‌ها

Faba Bean (Vicia faba) is an important legume among cultivated plants and Alternaria leaf spot is a serious disease that causes broad damages and yield loss in Golestan and Mazandaran provinces. In current research, sampling was carried out from Mazandaran and Golestan provinces. Morphological and molecular surveys of the obtained isolates showed that they belong to A. alternata species. In order to evaluate resistance of nine Faba Bean cultivars against Alternaria leaf spot, area under disease progress curve (AUDPC) were calculated in greenhouse condition. In addition, variation of some resistance related enzymes between resistant and susceptible lines were tested at different time intervals after inoculation. Statistical analysis showed significant difference between cultivars (P≤ 0.05). The Otono cultivar with the highest AUDPC and Zereshki cultivar with the least AUDPC were suggested as susceptible and resistance cultivars, respectively. The ANOVA of antioxidant enzymes showed positive effects on CAT, APX and GPX levels after inoculation (P≤ 0.01). Increasing in the amount of enzymes in incompatible interaction (Zereshki resistant cultivar) was greater than that of compatible interaction (Otono susceptible cultivar), indicates the role of these enzymes in activating plant defense responses in Faba Bean to interact with the pathogen and induce resistance. In general, the results showed that Zereshki cultivar with low level of AUDPC and high expression of antioxidant enzymes has high potential to be used in breeding programs for resistance to Alternaria leaf spot.