بررسی مقاومت ارقام منتخب و ارتباط آن با افزایش عملکرد دانه در بیماری بادزدگی فوزاریومی سنبله گندم نان در منطقه شمال ایران

سابقه و هدف: بیماری بادزدگی سنبله ناشی از قارچl. fusarium graminearum، یکی از مهمترین بیماری های گندم است که آسیب قابل توجهی به کیفیت و مقدار گندم تولید شده در سراسر جهان وارد می‌کند. منطقه شمال ایران به علت شرایط ویژه رطوبت و گرما مناسب نسبت به بیماری فوزاریوم سنبله گندم همه گیر است. یکی از روش‌های مقرون به صرفه برای کنترل این بیماری استفاده از مقاومت ژنتیکی است. غربالگری سالانه ارقام گیاهی می تواند اطلاعات مفیدی در مورد مقاومت ارقام به بیماری fusarium در گونه‌های موجود در هر منطقه برای محققین به ارمغان آورد.مواد و روش‌‌ها: در این مطالعه 21 رقم گندم نان مشتمل بر ارقام آبی و دیم در حال کشت به همراه سه رقم استاندارد بسیار مقاوم و بسیار حساس با طرح بلوک کامل تصادفی در سه تکرار در دو شرایط محیطی در قالب طرح بلوک کامل در مزرعه آموزشی دانشگاه علوم کشاورزی گرگان در سال 1395 کشت شد. یک محیط دارای تنش بیماری و یک محیط فاقد تنش بیماری بود. در محیط دارای تنش بیماری، آلودگی مصنوعی با اسپورپاشی سنبله گندم با سوسپانسیون اسپور قارچ صورت گرفت و در محیط فاقد تنش از قارچ کش فالکون برای کنترل بیماری استفاده شد. هر رقم گندم بر روی یک خط چهار و نیم متری کشت شد. فاصله خطوط از همدیگر 20 سانتی متر و فاصله بذور پنج سانتی متر در نظر گرفته شد.در این آزمایش، از سوسپانسیون تازه قارچ با غلظت 10^8×1 ماکروکنیدی در هر میلی‌لیتر استفاده شد. اسپور پاشی سوسپانسیون اسپور قارچ فوزاریوم روی سنبله‌ها در اوایل مرحله گلدهی زمان در شروع بیرون آمدن بساک‌ها انجام گرفت. پس از اسپور پاشی شاخص های بیماری شامل درصد وقوع بیماری شدت بیماری و شاخص بیماری و پس از برداشت درصد دانه آلوده و شاخص های مربوط به عملکرد اندازه گیری شدند. یافته‌ها: بر اساس نتایج تجزیه واریانس، بین ارقام مورد آزمایش در سطح احتمال یک درصد برای میزان بروز، شدت بیماری و درصد دانه های آلوده تفاوت معنی داری وجود داشت. تحلیل داده‌های عملکرد با استفاده از تجزیه مرکب نشان داد که از بین ارقام دیم مورد بررسی به ترتیب رقم قابوس ،آفتاب و لاین17 و در بین ارقام آبی رقم مروارید بهترین ارقام در واکنش به بادزدگی فوزاریومی سنبله بودند. در بین ارقام مورد مطالعه رقم های قابوس و آفتاب کمترین خسارت عملکردی را داشتند و مناسب کشت در مناطق با اپیدمی‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌ بادزدگی فوزاریومی‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌سنبله است.نتیجه گیری: نتایج این مطالعه نشان داد که بروز یک تنش زنده مانند بیماری بادزدگی فوزاریومی سنبله اثر منفی بر عملکرد دانه دارد که ارقام مقاوم‌‌‌تر میزان خسارت عملکردی پایین تر است. نتایج این تحقیق می‌تواند به عنوان منبع ژنوتیپ‌های مقاوم برای انجام اقدامات اصلاحی مورد استفاده قرار گیرد . ارقام قابوس و آفتاب مناسب در مناطقی با خطر بالای بیماری fusarium سنبله معرفی می شوند. رقم ‌احسان دانه درشت است و عملکرد خوبی در یک محیط بدون بیماری دارد شاید بتوان آن را مناسب برای کشت در مناطقی یافت که رطوبت کمتر باشد.

Investigation of Resistance Selected Varieties and Relationship with Increase Grain Yield by Fusarium head blight in Wheat Cultivars from Northern Iran

Background and objectivesFusarium head blight of wheat with causal agent of fungus Fusarium graminearum is one of the most common diseases affecting wheat. Fusarium as one of the major wheat diseases makes a significant loss on wheat yield and quality globally. Northern Iran, due to the distinct conditions of humidity and temperature is susceptible to Fusarium head disease. One of the most efficient ways to control this disease is the use of resistant, genetically modified cultivars. The annual screening of plant cultivars offers useful information on resistance of cultivars to Fusarium head disease for researchers.Materials and MethodsIn this study 21 cultivars of common wheat including irrigated and rainfed plus three resistant cultivars and susceptible in a complete block design with three repeat in two different environment were cultivated in Gorgan University educational farm in 2016. One of the settings was the diseaseinduced and the other was not diseaseinduced. In the stressed setting artificial contamination was induced with spore suspension and in the nonstressed setting Falcon fungicide was used to control the disease. Each wheat cultivar was planted on a 4.5 meter line. Lines had a 30 cm distance from each other and seeds had a distance of five cm.In this experiment, fresh fungi suspensions with a concentration of 1×108 macroconidia per milliliter were used. Fusarium spore suspension was applied to spikes at the beginning of the flowering period at the onset of the emergence of anthers. After spore suspension application, the disease indices including, the incidence of disease, severity of disease and disease index, and after harvesting, the percentage of infected seeds and performance indicators were measured.Results and discussionBased on the results of analysis of variance, a significant difference between the cultivars tested at the probability level of 1% for incidence, severity of disease and percentage of contaminated grains was observed.Analysis of yield data using analysis of combined experiments showed that the cultivars Qaboos, Aftab and Layn 17 among the rainfed wheat cultivars, and Morvarid in irrigated cultivar, were the best cultivars in response to Fusarium head blight.Among the cultivars studied, Qaboos and Aftab had the least yield loss and were suitable for cultivation in areas with Fusarium head blight epidemy.ConclusionThe results of this study showed that the occurrence of a biotic stress such as Fusarium head blight negatively affects the grain yield, the more resistant cultivars have lower yield loss.The results of this research can be used as a source for resistant genotypes for corrective actions. Qaboos and Aftab cultivars are introduced as resistant cultivars in areas with high risk of Fusarium epidemy. The Ehsan cultivar is a coarse grain cultivar and has a good yield in a diseasefree environment, perhaps it can be found to be suitable for cultivation in areas with low humidity