واكنش هيستوپاتولوژيكي ارقام مقاوم و حساس خيار نسبت به قارچ عامل پوسيدگي فوزاريومي ساقه و ريشه Fusarium oxysporum f.sp. radicis-cucumerinum

Histopathological Response of Resistant and Susceptible Cultivars of Cucumber to Fusarium oxysporum f.sp. radicis-cucumerinum, the Causal Agent of Fusarium Stem and Root Rot

در اين بررسي ارقام فستيوال (Festival) و نگين (Negeen) خيار كه نسبت به قارچ عامل بيماري پوسيدگي فوزاريومي ساقه و ريشه به ترتيب مقاوم و حساس بودند، از نظر هيستوپاتولوژيكي مورد مطالعه قرار گرفتند. بعد از مايه‌زني مصنوعي گياهان از طريق تماس مستقيم پلاك‌هاي قارچ با طوقه و ريشه گياهچه‌ها، از گياهان آلوده شده در زمان‌هاي 3 ، 6 ، 10 و 18 روز پس از مايه‌زني نمونه‌برداري شد. نمونه‌ها پس از برش و نگهداري در محلول‌هاي تثبيت‌كننده و رنگ‌آميزي، مورد مطالعه ميكروسكوپي قرار گرفتند. مهم‌ترين تغييرات هيستوپاتولوژيكي رخ داده تغيير رنگ در كورتكس گياه، اضمحلال بافت گياه، توسعه قارچ در ناحيه كورتكس ريشه و افزايش توليد تركيبات پكتيكي در بافت‌هاي آلوده بود. نفوذ قارچ و تخريب بافت در رقم مقاوم تنها به چند لايه سطحي بافت كورتكس محدود شد در‌حالي‌كه در رقم حساس اين پديده در تمام سيستم ريشه گسترش يافت و به استوانه مركزي و آوندها نيز رسيد. تركيبات پكتيكي چند روز بعد از مايه‌زني توليد شد و مقدار اين تركيبات 18 روز بعد از مايه‌زني در رقم مقاوم بيشتر از رقم حساس بود. بر اساس اين نتايج استحكام ديواره سلولي و نيز بالا بودن مقدار تركيبات پكتيكي ديواره سلولي مي‌توانند به‌عنوان اجزا مقاومت در توليد ارقام مقاوم به بيماري پوسيدگي فوزاريومي ساقه و ريشه خياردر برنامه‌هاي به‌نژادي مورد توجه قرار گيرند.

Two greenhouse-cucumber cultivars, Festival and Negeen that are resistant and susceptible to Fusarium oxysporum f.sp. radicis-cucumerinum, respectively, were used for histopathological studies. On days 3, 6, 10 and 18 after artificially inoculation with fungal plugs that were placed as close as possible to the crown and root of seedlings, samples were prepared from crown and roots of infected plants. After sectioning, fixation and staining, samples were investigated microscopically. Cortex tissue discoloration, tissue disintegration, development of mycelium in cortex of root and increasing in production of pectic compounds occurred in infected tissues. Pathogen growth, disintegration and discoloration in resistant cultivar restricted to the superficial layers of cortex, while in susceptible cultivar these phenomena developed in whole root system and reached to the vascular stele. The pectic compounds production in infected tissues started a few days after inoculation and the level of these compounds in resistant cultivar was higher than susceptible cultivar at day 18 after inoculation. According to these results, cell wall rigidity and level of cell wall pectic compounds can be considered as two important components of resistance in breeding programs for development of resistant cultivars to the disease.