بررسی ژنتیکی مقاومت لاین های امیدبخش گندم نسبت به فاکتور (ژن)های بیماری زایی نژادهای زنگ زرد و زنگ قهوه ای

مقدمه: زنگ زرد (Puccinia striiformis f. sp. tritici) و زنگ قهوه ای (Puccinia triticina Eriks) از شایع ترین و خسارت زاترین بیماری های قارچی گندم در سراسر جهان می باشند. استفاده از مقاومت های ژنتیکی کارآمدترین، سالم ترین و اقتصادی ترین روش کنترل زنگ ها می باشد. اولین گام در برنامه های به نژادی گندم برای ایجاد مقاومت های ژنتیکی موثر (ارقام مقاوم) نسبت به بیماری های زنگ ، اطلاع از ویژگی های نژادهای بیمارگر زنگ ها در مناطق مختلف و در مرحله بعد برای پیشبرد برنامه های به نژادی تولید ارقام مقاوم، شناسایی منابع مقاومت می باشد. هدف از این مطالعه، ارزیابی واکنش لاین های امیدبخش گندم  نسبت به نژادهای زنگ زرد و قهوه ای به منظور شناسایی منابع مقاومت بود.مواد و روش ها: به منظور تعیین الگوی پرآزاری عوامل بیماری زا روی ژن های مقاومت در مجموعه ارقام و لاین های استاندارد و افتراقی بین المللی مرتبط با هر یک از زنگ ها، پنج جدایه زنگ زرد جمع آوری شده از مناطق کرج، ساری، زرقان، مغان، مشهد و سه جدایه زنگ قهوه ای جمع آوری شده از مناطق گرگان، مغان و اهواز تعیین نژاد شدند. به منظور شناسایی منابع مقاومت نسبت به نژادهای مورد مطالعه، واکنش ۲۳ لاین امیدبخش گندم (ERWYT-N۹۹) در مراحل گیاهچه ای (گلخانه زنگ موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه و نهال و بذر کرج) و گیاه بالغ (ایستگاه تحقیقاتی مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان اردبیل (مغان)) بررسی شد.یافته های تحقیق: بر اساس نتایج تعیین نژاد جدایه ها، جدایه زنگ زرد منطقه کرج نژاد ۱۴E۱۵۸A+, Yr۲۷، جدایه منطقه ساری نژاد ۱۴۲E۱۵۸A+, Yr۲۷، جدایه منطقه زرقان نژاد ۶E۱۳۴A+, Yr۲۷، جدایه منطقه مغان نژاد ۱۶۶E۶۲A+, Yr۲۷، جدایه منطقه مشهد نژاد ۶E۱۴۲A+, Yr۲۷ و جدایه زنگ قهوه ای منطقه گرگان نژاد FDTTS، جدایه منطقه مغان نژاد FKTTS و جدایه منطقه اهواز نژاد FJTTS نام گذاری شدند. ژن های مقاومتYr۱، Yr۴، Yr۵، Yr۱۰، Yr۱۵، Yr۲۴، YrSU، YrSP وYrCV از جمله ژن های مقاومت موثر نسبت به نژادهای زنگ زرد و ژن های مقاومت Lr۱ ، Lr۲a،Lr۹، Lr۱۹ و Lr۲۸ نیز از جمله ژن های مقاومت موثر نسبت به نژادهای زنگ قهوه ای شناسایی شدند. براساس نتایج از لحاظ ژنتیکی واکنش لاین های گندم نسبت به نژادهای زنگ زرد و زنگ قهوه ای دارای تفاوت معنی داری بودند. نتایج واکنش مقاومت لاین های گندم نسبت به نژادهای زنگ زرد در هر دو مرحله گیاهچه ای و گیاه بالغ نشان داد که لاین ها در دو گروه اصلی (مقاومت و نیمه- مقاومت تا نیمه -حساسیت) قرار گرفتند. بجز لاین های شماره ۲۱ و ۲۲ (دارای واکنش نیمه مقاومت تا نیمه حساسیت) بقیه لاین های گندم نسبت به نژادهای زنگ زرد مقاومت قابل قبولی را نشان دادند. نتایج واکنش مقاومت لاین های گندم نسبت به نژادهای زنگ قهوه ای در هر دو مرحله گیاهچه ای و گیاه بالغ نیز نشان داد که لاین ها در سه گروه اصلی (مقاومت، نیمه مقاومت تا نیمه حساسیت و حساسیت) قرار گرفتند. لاین های شماره ۱، ۳، ۱۱، ۱۴، ۲۱ و ۲۲ نسبت به نژادهای زنگ قهوه ای مقاومت قابل قبولی را نشان دادند. نتیجه گیری: ایجاد مقاومت های موثر و پایدار یکی از راه هایی است که می تواند منجر به تقلیل خسارت این بیماری ها و کاهش مصرف بی رویه سموم شیمیایی شود. لاین های جدید گندم علاوه بر داشتن عملکرد بالا و ویژگی های زراعی مطلوب حتما بایستی نسبت به مهم ترین بیماری های گندم (زنگ ها) مقاومت قابل قبولی داشته باشند تا به عنوان رقم تجاری معرفی شوند. در صورت نداشتن مقاومت، این لاین ها باید حذف شوند، زیرا در صورتی که طی فصل رشد شرایط محیطی برای فعالیت زنگ ها فراهم باشد، خسارت بسیار چشم گیر خواهد بود. از لاین های مقاوم شناسایی شده در این تحقیق می توان در برنامه های به نژادی تهیه ارقام گندم مقاوم به زنگ زرد و زنگ قهوه ای به عنوان منابع مقاومت استفاده کرد.