Get a site

دانلود متن کامل پایان نامه مقطع کارشناسی ارشد رشته بیماری­ شناسی گیاهی

عنوان :  بررسی تنوع ژنتیکی جدایه های Fusarium oxysporum f. sp. ciceri عامل بیماری پژمردگی نخود در استان ایلام

دانشگاه ایلام

دانشکده کشاورزی

 

 

پایان نامه کارشناسی ارشد در رشته بیماری­ شناسی گیاهی

بررسی تنوع ژنتیکی جدایه های

Fusarium oxysporum f. sp. ciceri

عامل بیماری پژمردگی نخود در استان ایلام

 

استاد راهنما:

دکتر خشنود نوراللهی

استاد مشاور:

مهندس حسن یونسی

شهریور ۹۳

(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

نخود مهم­ترین گیاه از خانواده حبوبات در حوزه مدیترانه، شبه قاره هند، غرب آسیا و شمال آفریقا است. بیماری پژمردگی نخود با عامل Fusarium oxysporum f. sp. ciceri یکی از مهم­ترین بیماری­های این گیاه در جهان به­شمار می­رود. این بیماری در تمام مناطق نخودکاری ایران گزارش شده است. بیماری همه ساله در تمام مناطق نخودکاری استان ایلام باعث خسارت فراوانی می­شود بطوری­که در برخی از مزارع به ۵۰ % تا ۷۰ % هم میرسد. این تحقیق به منظور بررسی و تعیین تنوع ژنتیکی قارچ عامل بیماری زردی و پژمردگی نخود انجام گرفت. برای این منظور از مناطق نخودکاری استان شامل شش شهرستان از جمله آسمان­آباد، ایوان، بدره، چرداول، دره­شهر، سرابله نمونه­برداری صورت گرفت. پس از جداسازی، خالص­سازی و شناسایی قارچ عامل بیماری و معرفی F. oxysporum f. sp. ciceri به عنوان عامل غالب بیماری، بررسی تنوع ژنتیکی جدایه­ها با بهره گرفتن از پنج جفت نشانگر ریزماهواره صورت گرفت، نهایتاً در مجموع ۱۷ آلل در بین جمعیت­ها مشاهده شد نتایج تجزیه واریانس مولکولی حاکی از تنوع بالای درون جمعیتی معادل ۹۲ درصد و تنوع پایین بین جمعیت­های مناطق مختلف در حدود ۸ درصد داشت. جریان ژنی (Nm) بالا و برابر ۵۸۹/۷ به­دست آمد. بنابراین تمایز ژنتیکی (Gst) به میزان کمی ۰۶۱۸/۰ مشاهده گردید. دندروگرام رسم شده بر اساس فاصله ژنتیکی بین جمعیت­های مورد مطالعه در این تحقیق، نشان داد که جمعیت­های آسمان­آباد و سرابله در دو گروه جدا قرار گرفته­اند و نسبت به جمعیت-های دیگر تفاوت ژنتیکی بیشتری دارند. نتایج حاصل از این تحقیق در جهت کمک به متخصصین اصلاح نباتات و بیماری­شناسان گیاهی در جهت اصلاح ارقام نخود می­باشد.

کلیدواژه: نخود، Fusarium oxysporum f. sp. ciceri، تنوع ژنتیکی، ریزماهواره

فهرست مطالب

 

عنوان صفحه
چکیده……………………………………………………………………………………………………….. د
فهرست مطالب…………………………………………………………………………………………….. ه
فهرست جدول­ها ………………………………………………………………………………………….. ی
فهرست شکل­ها……………………………………………………………………………………………. ل
فصل اول

 

۱-۱-مقدمه…………………………………………………………………………………………………. ۲
فصل دوم
۲-۱- آشنایی با سیمای استان ایلام……………………………………………………….…………… ۵
۲-۱-۱- آب و هوای استان ایلام……………………………………………………..…….………… ۵
۲-۲- جایگاه تاریخی نخود………………………………………………………………………..…… ۶
۲-۳- اهمیت و جایگاه نخود در جهان و ایران…………………………………..………………… ۶
۲-۴- گیاه­شناسی نخود…………………………………………………………..……………………… ۷
۲-۴-۱- انواع نخود……………………………………………………..……..………………………… ۷
۲-۴-۲- ارزش غذایی دانه نخود……………………………………………………………………… ۸
۲-۵- موقعیت زراعی نخود در استان ایلام……………………………………………………..…… ۸
۲-۶- بیماری­های نخود……………………………………………………………………….…….…… ۸
۲-۶-۱- بیماری پژمردگی فوزاریومی نخود………………………………………………..……… ۹
۲-۶-۲- جنس فوزاریوم ………………………………………………………………………………… ۱۰
۲-۶-۲-۱- طبقه ­بندی فوزاریوم………………………………………..……………………………… ۱۰
۲-۶-۲-۲- نامگذاری و طبقه ­بندی…………………………………………….……………………… ۱۱
۲-۶-۲-۳- مرحله زادآوری جنسی…………………………………………………………………… ۱۱
۲-۶-۲-۴- مرحله غیرجنسی…………………………………………………………………………… ۱۱
۲-۶-۳- همه­گیری بیماری……………………………………………………………………………… ۱۲
۲-۶-۳-۱- علائم بیماری……………………………………………………………………………….. ۱۲
۲-۶-۳-۲- چرخه بیماری………………………………………….…………………………………… ۱۳
۲-۶-۳-۳- شرایط محیطی……………………………………………………………………………… ۱۴
۲-۶-۳-۴- گسترش بیماری………………………………………….………………………………… ۱۴
۲-۷- روش­های کنترل بیماری پوسیدگی ریشه نخود…………………………………………… ۱۵
۲-۷-۱- روش زراعی……………………………………………………….…………………………… ۱۵
۲-۷-۲- روش شیمیایی………………………………………………..………………………………… ۱۵
۲-۷-۳- مبارزه بیولوژیکی……………………………………………………………………………… ۱۵
۲-۷-۴- ارقام مقاوم……………….……………………………………………………………………… ۱۵
۲-۸- تنوع بیماری­زایی و تنوع ژنتیکی .Fusarium ssp………………………………………… ۱۶
۲-۸-۱- بررسی تنوع ژنتیکی F. oxysporum با بهره گرفتن از نشانگرهای ……………..SSR ۱۷
فصل سوم   

 

۳-۱- نمونه­برداری………………………………………………………………………………………… ۲۴
۳-۲- جداسازی قارچ عامل بیماری از بافت­های گیاهی آلوده………………………………… ۳۲
۳-۳- محیط کشت­های مورد استفاده………………………………………………………………… ۳۲
۳-۳-۱- محیط کشت­های جداسازی………………………………………………………………… ۳۲
۳-۳-۱-۱- محیط کشت سیب­زمینی- دکستروز- آگار………………………………………… ۳۲
۳-۳-۱-۲- محیط کشت پپتون- پنتاکلرونیتروبنزن- آگار……………………………………… ۳۳
۳-۳-۲- محیط کشت­های خالص­سازی………………………………………..…………………… ۳۴
۳-۳-۲-۱- محیط کشت آب- آگار……………………………….………………………………… ۳۴
۳-۳-۳- محیط کشت­های شناسایی…………………………………………………………………… ۳۴
۳-۳-۳-۱- محیط کشت برگ میخک- آگار…………………………………..………………… ۳۴
۳-۳-۳-۲- محیط کشت مواد غذایی خاص…………………..…………………………………… ۳۵
۳-۴- شناسایی قارچ عامل بیماری…………………………..………………………………………… ۳۵
۳-۵- تهیه کشت خالص و نگهداری جدایه­ها……………………………………………………… ۳۶
۳-۵-۱- روش تک اسپور کردن ……………………………………………………………………… ۳۶
۳-۵-۲- روش نوک­هیف……………………………………………………….……………………… ۳۶
۳-۵-۳- نگهداری کشت خالص قارچ……………………….……………………………………… ۳۷
۳-۶- محلول­های رنگی مورد استفاده برای رنگ­آمیزی و مشاهده­ قارچ………………… ۳۷
۳-۶-۱- محلول اریتروزین……………………………………………………………………………… ۳۷
۳-۶-۲- محلول آبی پنبه در آب……………………………………………………………………… ۳۷
۳-۷- بررسی آزمون بیماری­زایی در گلخانه………………..……………………………………… ۳۸
۳-۸- آزمایش­های مولکولی……………………………………………….…..……………………… ۳۸
۳-۸-۱- استخراج DNA ……………………………………………………………………….……… ۳۸
۳-۸-۱-۱- مراحل استخراج DNA …………………………………………..……………………… ۳۹
۳-۸-۲- بررسی کیفیت استخراج……………………………………………………………………… ۴۰
۳-۹- بررسی تنوع ژنتیکی جدایه­ با کمک نشانگرهای SSR……………………………..…… ۴۱
۳-۱۰- تجزیه و تحلیل داده ­ها ………………………………………………….……………………… ۴۳
فصل چهارم

 

۴-۱- نتایج جداسازی جدایه­ها………………………………………….……………………………… ۴۵
۴-۱-۱- مشخصات قارچ در محیط کشت PDA…………………….…………………………… ۴۵
۴-۲- آزمون بیماری­زایی………………..……………………………………………………………… ۴۶
۴-۳- نتایج تجزیه و تحلیل داده ­های مولکولی……………………………………………..……… ۴۷
۴-۳-۱- توزیع فراوانی آلل­ها در جمعیت­ها و جایگاه­های ریزماهواره……………….……… ۴۷
-۳-۲- ویژگی آغازگرهای استفاده شده برای جدایه­ها………………….……………………… ۴۸
۴-۳-۳- آزمون مانتل………………………………………..…………………………………………… ۵۱
۴-۳-۴- گروه­بندی جدایه­های F. oxysporum……………………..…………………………… ۵۲
۴-۳-۵- تجزیه به مختصات اصلی در جدایه­های F. oxysporum مورد مطالعه………..… ۵۵
۴-۴- تنوع ژنتیکی جمعیت­ها……………………………………………………..…………………… ۵۷
۴-۴-۱- اطلاعات تنوع ژنتیکی پنج جایگاه SSR برای جمعیت­ها……………….…………… ۵۷
۴-۴-۲- درصد چندشکلی در جمعیت­های مورد مطالعه………………………………………… ۵۸
۴-۴-۳- بررسی فاصله ژنتیکی و شباهت ژنتیکی در جمعیت­ها………………………..……… ۵۸
۴-۴-۵- بررسی میزان جریان ژنی در جمعیت­ها…………………………………………………… ۶۰
۴-۴-۶- تجزیه به مختصات اصلی و رسم بای­پلات بر اساس نشانگر SSR………………… ۶۰
۴-۴-۷- تجزیه واریانس مولکولی………………………………………………….………………… ۶۱
۴-۵- بحث…………………………………………………………………………….…………………… ۶۲
۴-۵-۱- نتیجه ­گیری کلی……………………………..…..……………………….…………………… ۶۵
۴-۷- پیشنهادات……………………………………………………………..….………………………… ۶۶
فهرست منابع……………………………………………………………………………………..………… ۶۷
 

فهرست جدول­ها

 

عنوان و شماره صفحه
جدول ۳-۱- مشخصات جدایه­های بدست آمده از مناطق مختلف…………………………… ۲۵
جدول ۳-۲- اجزای محیط کشت پپتون-پنتاکلرونیتروبنزن- آگار……………………….…… ۳۳
جدول ۳-۳- مواد تشکیل دهنده محیط کشت مواد غذایی خاص…………………….……… ۳۵
جدول ۳-۴- ترکیبات بافر استخراج DNA………………………………………………………… ۳۹
جدول ۳-۵- مشخصات آغازگرهای ریزماهواره مورد استفاده………………………………… ۴۲
جدول ۴-۱- توزیع فراوانی آلل­ها در جمعیت­ها…………………………………………..……… ۴۸
جدول ۴-۲- ویژگی­های آغازگرهای استفاده شده…………………………………………….… ۴۸
جدول ۴-۳- شاخص نشانگری، نسبت چندگانه مؤثر و میزان چندشکلی (PIC) ………… ۴۹
جدول ۴-۴- اطلاعات مربوط به آلل­های موجود………………………………………….……… ۵۰
جدول ۴-۵- ضمیمه (شکل۴-۸) ………………………………………………..…………………… ۵۵
جدول ۴-۶- تخمین تنوع ژنتیکی در جمعیت­ها…………………………………………………… ۵۷
جدول ۴-۷- درصد چندشکلی در جایگاه­های ژنی……………………………………………… ۵۷
جدول ۴-۸- اندازه، مشخصات و فاصله ژنتیکی بین زوج جمعیت­ها………………………… ۵۹
جدول ۴-۹- میزان جریان ژنی (Nm) و تمایز ژنتیکی GST در جمعیت­ها………………… ۶۰
جدول۴-۱۰- خصوصیات مؤلفه­ های حاصل از تجزیه به مختصات اصلی……………..…… ۶۱
جدول ۴-۱۱- تجزیه واریانس مولکولی (AMOVA) داده ­ها……………….………………… ۶۲

 

 

فهرست شکل­ها

 

عنوان و شماره صفحه
شکل ۲-۱- چرخه بیماری زردی و پژمردگی نخود……………………………………………… ۱۳
شکل ۳-۱- موقعیت جغرافیایی مناطق نمونه­برداری شده……………..………………………… ۲۴
شکل ۳-۲- نمونه های آلوده به بیماری زردی و پژمردگی…………………………………… ۲۵
شکل ۳-۳- بررسی کیفیت DNA ژنومی…………………………………………………………… ۴۱
شکل ۴-۱- پرگنه قارچ F. oxysporum f. sp. ciceri در محیط کشت PDA……..…… ۴۵
شکل ۴-۲- تصاویر میکروسکوپی قارچ F. oxysporum f. sp. ciceri…………….……… ۴۶
شکل ۴-۳- آزمون بیماری­زایی…………………………..…………………………………………… ۴۷
شکل ۴-۴- باندهای DNA حاصل از تکثیر آغازگرهای SSR1……………………………… ۵۰
شکل ۴-۵- باندهای DNA حاصل از تکثیر آغازگرهای SSR2……………………………… ۵۱
شکل ۴-۶- باندهای DNA حاصل از تکثیر آغازگرهای SSR9……………………………… ۵۱
شکل ۴-۷- آزمون مانتل………………………………………………………………………………… ۵۲
شکل ۴-۸- دندروگرام ارتباط ژنتیکی به روش UPGMA …………………………………… ۵۳
شکل ۴-۹- دندروگرام ارتباط ژنتیکی به روش الحاق مجاور………………………….……… ۵۴
شکل۴-۱۰- نمودار دوبعدی تجزیه به مؤلفه­ اصلی…………………..…………………………… ۵۶
شکل ۴-۱۱- نمودار سه بعدی تجزیه به مؤلفه­ های اصلی…………………………..…………… ۵۶
شکل ۴-۱۲- دندروگرام ارتباط ژنتیکی ایجاد شده بوسیله UPGMA ………..…………… ۵۹
شکل ۴-۱۳- نمودار دوبعدی پراکنش جمعیت­ها……………………………………….………… ۶۰
شکل ۴-۱۴- نمودار مربوط به تجزیه واریانس مولکولی جمعیت­ها…………….…………… ۶۲

مقدمه

نخود زراعی (Cicer arietinum L.) گیاهی خودگشن، دیپلوئید (۲n=2x=16)، یکساله با ژنوم کوچک۷۳۸mbp) ~) می­باشد [۲۷]. نخود مهم­ترین گیاه از خانواده حبوبات در حوزه مدیترانه، شبه قاره هند ، غرب آسیا و شمال آفریقا است [۵۷]. اصلی­ترین کشورهای تولید­کننده نخود در جهان به ترتیب هند، پاکستان، ترکیه، ایران و استرالیا هستند [۴۸].

نخود، منبع بسیار مناسبی برای روی، آهن و پروتئین است. همچنین به لحاظ میزان فیبرهای رژیمی، بسیار غنی بوده و میزان چربی اندکی دارد که از نوع اسید­های چرب غیر­اشباع می­باشد، انواع نخود به طور متوسط دارای ۱۹ درصد پروتئین، ۱۳ درصد چربی و ۶۸ درصد کربوهیدرات می­باشند، همچنین به لحاظ تأمین میزان کلسیم مورد نیاز نیز حائز اهمیت است [۹۶]. سطح زیر کشت نخود در ایران ۶۴۰ هزار هکتار و تولید سالیانه آن در حدود ۴۰۰ هزار تن است [۸۵، ۵۹، ۲۹]. طبق آمارهای انتشار یافته از سوی سازمان خوار و بار جهانی میزان تولید جهانی این محصول در سال ۲۰۱۰ میلادی ۱۰ میلیون تن بوده که سهم ایران از آن حدود ۲۳۳۶۸۶ تن بوده است [۴۵].

قارچ Fusarium oxysporum یک پاتوژن خاکزاد با دامنه میزبانی وسیع بوده که باعث پژمردگی آوندی در گیاهان مختلف می­شود [۲۶]. بیماری پژمردگی فوزاریومی نخود با عاملF. oxysporum f. sp. ciceri مهم­ترین بیماری خاکزاد این گیاه در جهان خصوصًا در شبه قاره هند، حوزه مدیترانه و کالیفرنیا بشمار می­رود، کاهش عملکرد سالیانه نخود در اثر این بیماری از ١٠ تا ١۵ درصد متغیر است ولی بیماری می ­تواند در شرایط خاص کل محصول را از بین ببرد [۶۸]. این بیماری در ایران نیز از اغلب مناطق نخود­کاری گزارش شده و میزان خسارت آن در برخی نقاط کشور تا ٢٢ درصد هم برآورد شده است [۱۸]. بیماری زردی و پژمردگی نخود یکی از مهم­ترین بیماری­های نخود در استان ایلام می­باشد که در این استان همه ساله در تمام مناطق نخودکاری باعث خسارت فراوانی می­شود، بطوری­که در برخی از مزارع به ۵۰ %تا ۷۰ % هم می­رسد [۲۱]. از آنجایی­که نخود ارزش غذایی بسیار بالایی دارد و یکی از ارزان­ترین منابع تامین پروتئین گیاهی (بین ۱۲ تا ۳۱ درصد پروتئین) می­باشد و بیماری پژمردگی یکی از تهدید­های جدی برای این محصول محسوب می­شود، از طرفی مبارزه با این بیماری همانند سایر بیماری­های خاکزاد مشکل است و کنترل این بیماری با بهره گرفتن از مواد شیمیایی مقرون به صرفه نخواهد بود، بنابراین طبق بررسی بیماری­شناسان گیاهی بهترین روش کنترلی این بیماری استفاده از بذر سالم و ارقام مقاوم می­باشد. یکی از راه­های رسیدن به ارقام مقاوم پایدار، شناخت قارچ عامل بیماری و بررسی تنوع ژنتیکی آن در مناطق کشت محصول مورد نظر است تا معرفی ارقام مقاوم با اطمینان بالایی صورت گیرد، تغییرات ژنتیکی در قارچ­های بیمارگر از جنبه تهیه ارقام مقاوم حائز اهمیت است، ردیابی این تغییرات با روش­های سنتی مستلزم صرف هزینه زیاد و از دست رفتن زمان خواهد بود. استفاده از روش­های مولکولی در تعیین تنوع ژنتیکی بین جمیت بیمارگر موجب کسب اطلاعات مربوط به وقوع نوترکیبی ژنتیکی آن­ها می­شود [۶۶]. یکی از روش­های مولکولی که برای تعیین تنوع ژنتیکی جمعیت­های بیمارگر به کار می­رود نشانگرهای ریزماهواره هستند، نشانگر­های ریزماهواره ابزار قوی به منظور طبقه ­بندی و مطالعه ژنتیک جمعیت­ها را فراهم می­ کنند [۴۲، ۳۵]. این نشانگر­ها جایگاه­های ترکیب­شده از توالی­های ساده تکراری هستند که به صورت تصادفی در سراسر ژنوم قارچ­ها و دیگر یوکاریوت­ها پخش شده است [۹۷، ۸۶، ۶۴]. این توالی­ها عموما از چند­شکلی بالایی برخوردارند [۴۷].

 

این بیماری در استان ایلام خسارت زیادی وارد می­ کند، و یکی از بیماری­های بسیار مهم نخود در این استان به حساب می­آید. یکی از روش­های کنترلی این بیماری، مبارزه شیمیایی می­باشد اما از آنجایی­که مبارزه شیمیایی روشی بسیار خطرناک برای محیط زیست و انسان تلقی می­شود، بهترین روش کنترل این بیماری استفاده از بذر سالم و ارقام مقاوم می­باشد. به همین دلیل بررسی تنوع ژنتیکی جدایه­های عامل بیماری با بهره گرفتن از نشانگرهای ژنتیکی این بیماری در این استان انجام می­گیرد. هدف این پژوهش آن است که با تجزیه و تحلیل تنوع ژنتیکی، برنامه­ای یکپارچه برای مقاومت در برابر این بیماری اعمال شود.

هدف از تحقیق حاضر عبات از :

جداسازی و شناسایی قارچ عامل بیماری زردی و پژمردگی نخود و بررسی تنوع ژنتیکی قارچ عامل بیماری

تعداد صفحه : ۱۰۳

قیمت : ۱۴۷۰۰تومان

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 :        *       [email protected]

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.

 

[add_to_cart id=149717]

—-

پشتیبانی سایت :       

*