تاثير ساليسيليك اسيد و كيتوزان بر القاي مقاومت در نخود عليه عامل بيماري هاي پژمردگي و پوسيدگي فوزاريومي

EFFECT OF SALICYLIC ACID & CHITOSAN ON INDUCTION OF RESISTANCE IN CHICKPEA AGAINST FUSARIAL WILT & ROOT ROT

قارچ عامل پژمردگي فوزاريومي (Fusarium oxysporum f.sp. ciceri) و قارچ عامل پوسيدگي ريشه (Fusarium solani) از عوامل كاهنده عملكرد نخود هستند. از آنجا كه مبارزه شيميايي عليه اين قارچ‌ها چندان موثر نيست، كاربرد موادي با قابليت تحريك مكانيسم هاي دفاعي گياهان كه خطرات زيست محيطي نداشته باشند مطلوب به نظر مي رسد. بر همين اساس امكان القاي مقاومت ميزباني در نخود عليه اين بيماري ها با محلول هاي 0 ، 200 و 400 پي پي ام ساليسيليك اسيد (SA) و كيتوزان به صورت اسپري برگي مورد بررسي قرار گرفت. به اين منظور گياهان تيمار شده در شرايط دمايي 24 درجه سانتيگراد و نور 16 ساعته در اتاقك رشد به مدت 40 روز نگه‌داري شدند. نتايج نشان داد كه غلظت 200 پي پي ام كيتوزان باعث كاهش نسبي پوسيدگي ريشه و غلظت 400 پي پي ام آن باعث كنترل پژمردگي گرديدند. غلظت 400 پي پي ام SA در كاهش جزيي علايم پژمردگي موثر بود، اما غلظت هاي مختلف SAتاثيري در كاهش شدت پوسيدگي ريشه ايجاد نكردند. نتايج آزمايش ها انجام شده در شرايط آزمايشگاه حاكي از تاثير مستقيم ساليسيليك اسيد به ميزان 24.47 درصد و 39 درصد به ترتيب روي رشد Fusarium oxysporum f. sp. ciceri و Fusarium solani و كيتوزان به ميزان 56.38 درصد و 50.79 درصد به ترتيب روي رشد Fusarium oxysporum f. sp. ciceri و Fusarium solani ) در محيط كشت PDA بود. ميزان SAآزاد داخل بافت گياهان تيمار شده با SA با استفاده از روش HPLC اندازه‌گيري شد. در اين تيمار، SAآزاد داخل بافت تا 168 ساعت پس از مايه‌زني كاهش يافته و در نتيجه علايم پژمردگي به تدريج ظاهر گرديد. فعاليت آنزيم هاي كيتيناز و B-1و4گلوكاناز و مقدار تركيبات فنولي كل موجود در برگ‌هاي نخود تيمار شده با SA و كيتوزان در چهار زمان مختلف پس از مايه‌زني بررسي شد. طبق نتايج افزايش ميزان اين شاخص‌ها در تيمار 200 پي پي ام SA ديده شد، اما SA نتوانست نقش مهمي در افزايش مقاومت نخود در برابر قارچ عامل پوسيدگي سياه ريشه ايفا كند، هرچند موجب كاهش علايم پژمردگي فوزاريومي به ميزان 26.5 درصد در مقايسه با شاهد آلوده گرديد. غلظت هاي مختلف كيتوزان باعث القاي جزيي اين شاخص ها شده اما اثر كنترلي موثري بر بيماري پوسيدگي ريشه نداشتند. بيشترين ميزان اين شاخص ها در تيمار 400 پي پي ام كيتوزان و در 168 ساعت پس از مايه‌زني قارچ عامل پژمردگي فوزاريومي ديده شد. نتايج نشان مي دهد كاربرد كيتوزان مي تواند نقش مهمي در افزايش مقاومت گياه نخود در برابر اين بيماري ايفا كند.

There are many reports that Fusarium species causing wilt (F. oxysporum f. sp. ciceri) and root rot (F. solani) are among the main causes of yield loss in chickpea production. Since chemical treatment against these fungi are not so effective, it seems that application of non-toxic chemicals to induce defense mechanism in plant host is desirable. Induction of host resistance in chickpea against these diseases using salicylic acid (SA) and chitosan were investigated. Foliage spray of solutions in 0, 200 and 400 ppm concentration were applied. Plants were grown in growth chamber; at 24 ?C and 16:8 (L:D) photoperiod for forty days. Application of 400 ppm of SA had a significant effect on reduction of wilt symptoms, but other applied concentrations of SA had no significant effects on root rot symptoms. Application of 400 ppm concentration of chitosan had a significant effect on wilt symptoms reduction, whereas application of 200 ppm of chitosan had partial effect on reduction of root rot symptoms. An in vitro experiment carried out, application of different SA & chitosan concentrations had a direct effect on mycelium growth of both fungal species on PDA. The level of free SA variations in plant tissues treated by 400 ppm concentration of SA was detected by using HPLC method in different post inoculation intervals. The results indicated that the free SA levels decreased after 168 h post inoculation, and wilt disease symptoms appeared gradually afterwards. Chitinase and B-1,4 glucanase enzymes activity and total phenol content in chickpea leaf tissues were evaluated as induced resistance indicators (among others) at 0, 48, 96, and 168 h after inoculation. Increased levels of enzymes activities were observed in 200 ppm of SA however, no significant effects on root rot disease control were obtained in this treatment. The results would suggest that the application of this elicitor (SA) could have partial effects on chickpea wilt symptoms reduction. Maximum levels of indicators activities were observed in 400 ppm of chitosan however, no significant effects on root rot disease control were obtained in this treatment. The results would support the idea that application of this elicitor (chitosan) can play an important role in inducing systemic resistance in chickpea plants against Fusarial wilt disease.