علوم آب و خاک

---

تعداد 400 جدایه قارچ .Ascochyta rabiei (Pass.) Lab از مزارع آلوده نخود کشور، از قبیل منطقه دریاچه زریوار مریوان در استان کردستان، شبستر و خسروشهر در استان آذربایجان شرقی، سرو، بوکان و شاهین‌دژ در استان آذربایجان غربی، مشهد و ایلام جمع‌آوری شد.

 این جدایه‌ها از نظر خصوصیات رشد کلنی و اسپورزایی روی محیط کشت و قدرت بیماری‌زایی تفاوت کمی نشان دادند، و بر اساس منطقه جمع‌آوری به 17 گروه، و نهایتاً بر اساس خصوصیات مورفولوژی کلنی‌ها روی محیط‌های کشت مختلف به 11 گروه تقسیم شدند. جدایه شماره 16 از مشهد بیش‌ترین و جدایه شماره یک از استان کردستان کم‌ترین میزان رشد را داشت. یک جدایه از هر گروه به عنوان نماینده انتخاب شد و بیماری‌زایی آنها مورد آزمایش قرار گرفت. در این طرح نوع واکنش 11 جدایه رقم افتراقی و یک رقم محلی (جم) بررسی گردید، و بر اساس عکس‌العمل ارقام شاخص مطابق روش ایکاردا (ICARDA) دو نژاد فیزیولوژیک شماره چهار و شماره شش تشخیص داده شد.

---

تفاوت بیماری‌زایی پاتوتیپ‌های 4 و 6 قارچ A. rabiei، عامل بیماری برق‌زدگی نخود از جنبه‌های ماهیت بیوشیمیایی گیاه و ترکیب ژنومی پاتوتیپ‌ها در چهار بخش بررسی گردید: الف) تعیین شمار ژن‌های پایداری در هیجده رقم بومی نخود. ب) مقایسه تغییرات غلظت الکترولیت‌های سدیم و پتاسیم در ساقه گیاهچه‌های نخود آلوده و سالم ارقام حساس و پایدار. ج) بررسی تأثیر تنش نبود پتاسیم در محیط غذایی هوگلند برای پنج رقم افتراقی نخود. د) امکان دیدن تفاوت‌های ژنومی دو پاتوتیپ با روش RAPD-PCR. مشاهده میانگین 9 ژن اصلی پایداری در رقم بومی 144-60-1 از کل ده ژن تعیین شده پایداری به بیماری برق‌زدگی طبق روش ونرینن و هاوار (1997)، نشان دهنده غنی بودن این رقم از لحاظ ژن‌های پایداری، و امکان استفاده از آن در کارهای به نژادی است. در حالی که ارقام دیگر نسبتاً متحمل تا کاملاً حساس بوده و ژن‌های پایداری اندکی داشتند. کاهش شدید غلظت الکترولیت‌ها در رقم حساس 1929ILC در مقایسه با رقم پایدار 5928ILC نشان دهنده وجود سازگاری میان بیمارگر و گیاه میزبان است. افزایش پایداری ارقام افتراقی در نتیجه تنش نبود پتاسیم، گویای القای پایداری اکتسابی در نتیجه تولید پیوترسین، و به دنبال آن بهبود ساختارهای دفاعی می‌باشد، و نهایتاً تشابه 80 درصدی باندهای ژنومی پاتوتیپ‌ها با استفاده از مارکر CG و آغازگر 171، نشان دهنده ناکافی بودن شمار آغازگر و لزوم به کارگیری روش‌های تکمیلی است.

---

اطلاعات اندک موجود در مورد تنوع قارچ Ascochyta rabiei یکی از مهم‌ترین عوامل محدود کننده برنامه‌های اصلاحی برای مقاومت نسبت به بیماری برق‌زدگی نخود است. در این پژوهش تنوع ژنتیکی جمعیت این قارچ در ایران بررسی شده است. بدین منظور، 26 جدایه از 16 استان کشور انتخاب و تنوع ژنومی آنها با استفاده از روش RAPD ارزیابی شد. با به کارگیری 12 آغازگر تصادفی، الگوی باندی DNA جدایه‌ها تهیه شد، و بر این اساس تنوع ژنتیکی و فاصله ژنتیکی بین جدایه‌ها محاسبه و روابط خویشاوندی آنها با استفاده از تجزیه خوشه‌ای تعیین گردید. نتایج نشان داد که روش RAPD ابزاری قوی برای تجزیه ژنومی جمعیت A. rabiei است. در میان آغازگرهای به کار برده شده 10 آغازگر پلی‌مورفیسم نشان دادند. بر اساس داده‌های به دست آمده، شاخص تنوع ژنتیکی جدایه‌ها 98 درصد برآورد شد، که نشان دهنده تنوع ژنتیکی زیاد این بیمارگر در ایران است. فاصله ژنتیکی بین جفت جدایه‌ها از 16/0 تا 61/0 متغیر بود. بیشترین فاصله ژنتیکی بین جدایه‌های 20 و 22 (از استان‌های قزوین و گلستان)، و کمترین فاصله بین جدایه‌های 12 و 26 (از استان‌های مرکزی و مازندران) دیده شد. در سطح شباهت 90 درصد، کل جدایه‌ها در 22 گروه ژنوتیپی جداسازی و از حرف A تا V نام‌گذاری شدند، و نیز الگوی پراکنش آنها در ایران مشخص شد.

---

پرولین به عنوان یک اسمولایت مهم، در تعدیل فشار اسمزی سلول تحت تنش کم آبی نقش اساسی دارد. در سلول‌های گیاهی، آنزیم دلتا-1- پرولین- 5- کربوکسیلات سنتتاز ( P5CS) وجود دارد که تحت شرایط خشکی، فعالیت این آنزیم تشدید شده و مقدار پرولین را در داخل سلول به حدی بالا می‌برد که از خسارت زیاد کم آبی به گیاه جلوگیری می‌کند. در این پژوهش، ژن کد کننده آنزیم P5CS که تحت کنترل پروموتور 35S ویروس موزاییک گل کلم قرارداشت در ناقل دوگانه pBI121 حاوی ژن‌های gus و nptII کلون شد و سپس این ناقل به باکتری Agrobacterium tumefaciens سویه( C58(pGV3101 انتقال یافت. باکتری اخیر برای تولید گیاهان توتون تراریخته حاوی ژن p5cs به کار گرفته شد. با تکثیر قطعه 765 جفت بازی توالی داخل ژن p5cs از گیاهان تراریخته و نیز تشکیل رنگ آبی در بافت این گیاهان، انتقال موفقیت آمیز کلون حاوی ژن p5cs به داخل گیاهان توتون به روش انتقال با آگروباکتریوم تأیید شد. میزان پرولین تولید شده در این گیاهان تحت آبیاری معمولی و نیز تنش 5 روزه کم آبی اندازه‌گیری شد و نتایج آزمایش نشان داد که در مقایسه با گیاهان شاهد، توتون‌های تراریخته مقدار زیادی پرولین در حد 91/96 تا 891/1330 میلی‌گرم پرولین در هر گرم برگ در شرایط آبیاری طبیعی تولید کرده‌اند. این غلظت پرولین در شرایط تنش 5 روزه کم آبی بیشتر بوده و در حدود 204/445 تا 77/2039 تخمین زده شد. تفاوت تولید سطح پرولین در گیاهان شاهد و نیز گیاهان تراریخته، تحت آبیاری معمولی و کم آبی، نشان داد که بیان ژن p5cs در گیاهان تراریخت باعث افزایش تحمل به تنش خشکی در این گیاهان می‌شود که این یافته‌ها شاید بتواند برای یافتن راه حلی برای مقابله با تنش کم آبی در محصولات مهم کشاورزی مفید باشد.

---

بررسی پراکنش‌ آلودگی ویروس‌ موزاییک(Alfalfa mosaic virus ,ALMV ) با استفاده از آزمون DAS-ELISA نشان داد که مزارع یونجه،سیب زمینی وگوجه فرنگی شهرستان‌های چناران، قوچان، شیروان، مشهد، نیشابور و تربت حیدریه همگی به این ویروس آلوده می‌باشند. با توجه به آزمون کای مربع بین این مناطق از لحاظ میزان آلودگی اختلافی مشاهده نگردید. میانگین کل آلودگی در این مناطق 53 درصد به دست آمد.جدایه جمع آوری شده از مزرعه یونجه مشهد در Nicotiana tabacum L.cv.Samsun تکثیر و از آن برای خالص سازی،تعیین دامنه میزبانی و برخی مطالعات دیگر استفاده شد. مایه زنی مکانیکی این جدایه از ویروس مـــوجب بــروز لـــکه های مـــوضعی در Chenopodium quinoa ،C. amaranticolor ،Vigna unguiculata ، Phaseolus vulgaris cv.Red kidney و علائم سیستمیک رگبرگ روشنی و موزائیک در Nicotiana glutinosa ،N. tabacum cv.Samsun ،Ocimum basilicum ،Cicer arietinum و Lycopersicon esculentum گردید.در مورد Cucumis sativus علائمی ظاهـــر نشد. خالـــص سازی ویروس ALMV با استفاده از روش ارائه شده توسط کایزر و روبرتسون انجام شد. راندمان خالص سازی ویروس 05/11 میلی گرم ویروس به ازای هر 100 گرم بافت آلوده بود. ویروس خالص شده در برابر جدایه آمریکایی ALMV باند رسوبی تشکیل داد. با انجام الکتروفورز SDS-PAGE و Western blot وزن مولکولی پروتئین پوششی ویروس 24 کیلو دالتون تعیین گردید. از این لحاظ جدایه مورد بررسی با سایر جدایه‌های گزارش شده تفاوت بارزی نشان نداد.

---

  پرتقال ناول و نارنگی کلمانتین، جزء ارقام زودرس محسوب می‌شوند. تأخیر در برداشت میوه، باعث کاهش آب و نرم شدن میوه می‌شود. از تنظیم کننده‌های رشد، برای بهبود کیفیت میوه مرکبات استفاده شده است. در پژوهش حاضر زمان و غلظت مناسب کاربرد اسیدجیبرلیک و ایزوپروپیل استر 4،2- دی جهت افزایش آب میوه، سفتی و تأخیر در پیری میوه ارقام پرتقال ناول ( Navel ) و نارنگی کلمانتین ( Clementine ) مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک کامل تصادفی در سه تکرار در سال‌های 1383 و 1384 در یک باغ تجارتی واقع در شهرستان جهرم انجام گرفت. محلول پاشی شاخه‌ها (شمال و جنوب هر درخت) با استفاده از سمپاش 10 لیتری تا حد آب چک انجام شد. در هر دو سال تیمارهای اسیدجیبرلیک (100، 150 و 200 میلی‌گرم در لیتر) و ایزوپروپیل‌استر 4،2- دی (8 ،12و24 میلی گرم در لیتر) در سه زمان 8 مهر (پرتقال با قطر متوسط 64 میلی‌متر و نارنگی با قطر متوسط 46 میلی‌متر) 22مهر (پرتقال با قطر متوسط 69 میلی‌متر و نارنگی با قطر متوسط ‌48 میلی‌متر) و 16 آبان (پرتقال با قطر متوسط 70 میلی‌متر و نارنگی با قطر متوسط 50 میلی‌متر) استفاده شدند. میوه‌های پرتقال ناول 45 روز و میوه‌های نارنگی کلمانتین 35 روز بعد از آخرین محلول پاشی برداشت شدند. نتایج آزمایش نشان داد که پرتقال ناول به مرحله دوم محلول پاشی (22 مهر، میوه با قطر متوسط 69 میلی‌متر) و نارنگی کلمانتین به مرحله اول محلول پاشی (8 مهر، میوه با قطر متوسط46 میلی متر) بهترین واکنش را نشان دادند. اسید جیبرلیک در مقایسه با ایزوپروپیل استر 4،2- دی تأثیر بیشتری در افزایش میزان آب، سفتی میوه وتأخیر در پیری داشت و ایزوپروپیل استر 4،2- دی بیشتر در افزایش اندازه میوه مؤثر بود. اسید جیبرلیک در غلظت‌های 150 و 200 میلی‌گرم در لیتر و ایزوپروپیل استر 4،2- دی در غلظت 24 میلی‌گرم در لیتر در مقایسه با شاهد باعث بیشترین میزان آب میوه شدند.

---

یکی از مهمترین عوامل بیماری زای چغندر قند در ایران می باشد . به منظور کنترل (Heterodera schachtii) نماتود سیستی چغندر قند طی دو سال در T. virens و Trichoderma harzianum بیولوژیکی این نماتود اثر ۱۰ جدایه از قارچ تریکودرما متعلق به گونه های آزمایشگاه و گلخانه روی تخم و سیست نماتود مورد بررسی قرار گرفت . جدایه های قارچ تریکودرمادر آزمایشگاه باعث شدند که به طور به T. virens VM و 1 T. harzianum Bi متوسط ۶۰ در صد تخم ها نسبت به شاهد پارازیته شده و از بین بروند . در بین آنها دو جدایه ۷۲ در صد پارازیتیسم بهتر از جدایه های د یگر عمل کردند . آزمایش ها در گلخانه به صورت طرح کاملاً" تصادفی با ۱۲ / ۷۶ و ۵۵ / ترتیب با ۱۸ تیمار و سه تکرار در خاک اتوکلاو شده و خاک اتو کلاو نشده (خاک مزرعه) به طور جداگانه اجرا شد. تجزیه واریانس داده ها و مقایسه میانگین ها با آزمون چند دامنه ای دانکن نشان داد که بین تیمارهایی که در آنها قارچ تریکودرما به کار رفته از نظر جمعیت نماتود در پایان با تیمار شاهد (P < ۰/ آزمایش، میزان آلودگی و وزن تر و خشک غده ها و هم چنین وزن تر و خشک شاخ و برگ اختلاف معنی داری ( ۰۵ ۷۲ در صد کاهش آلودگی در خاک اتو کلاو شده اثر بهتری / ۷۶ و ۶۵ / وجود دارد . در این آزمایش ها نیز دو جدایه ذکر شده به ترتیب با ۶۸ به ترتیب با T. virens VM و 1 T. harzianum Bi نسبت به دیگر جدای هها نشان دادند. در خاک اتوکلاو نشده نماتود کش راگبی، جدای ههای ۷۲ در صد کاهش آلودگی بهترین تأثیر را درکنترل نماتود سیستی چغندر قند از خود نشان دادند. / ۷۵ و ۷۸ /۱۵ ،۸۱/۶۵

---

در مطالعه حاضر، برنامه ریزی فاز ی خاکستر ی بر ای تعیین الگو ی کشت در بخش مرکز ی شهرستان قوچان استفاده شد . داده های مورد نیاز از مرکز تحقیقات آلماجق بر ای سال زراعی ٨٦ جمع آوری گردید. نتایج نشان داد که سطح ز یر کشت فعلی گندم آ بی، جو آبی و یونجه بیشتر از حد بالا ی بازه سطح ز یرکشت آنها و جو د یم، کمتر از حد پایین بازه سطح زیرکشت آن است. سطح زیر کشت فعلی گندم دیم و چغندر قند در بازه در نظرگرفته شده قرار داشت . افزون بر آن، درجه خاکستر ی بودن مجموعه جواب حاصل از برنامه ریزی خاکستر ی با استفاده از راه کار برنامه ریزی فاز ی خاکستری به میزان ٤٨ درصد کاهش یافت. با توجه به یافته ها، کاهش سطح زیر کشت گند م آبی، جوآبی و یونجه و افزایش سطح زیرکشت جو دیم توصیه می شود.