ارزیابی مقاومت به بیماری زنگ قهوه‌ای (puccinia recondiata f. sp. tritici eriksson) و مقایسه اجزای عملکرد ژنوتیپ ‌های آژیلوپس تائوشی در شرایط مزرعه

سابقه و هدف: شناسایی منابع ژن‌های مقاومت گیاهچه‌ای و گیاه کامل برای هرمی کردن ژن‌ها، آرایش ژنی و ایجاد ارقام گندم نان با مقاومت غیر اختصاصی و یا مقاومت پایدار، امری ضروری است. همولوژی کامل ژنوم d آژیلوپس تائوشی با ژنوم d گندم نان، وضعیت گیاهشناسی مشخص، سازگاری وسیع اکولوژیک، تنوع بالا و سهولت تلاقی با گندم نان، گونه‌ی aegilops tauschii را به منبع بسیاری مهمی برای انتقال ژن و اصلاح گندم تبدیل کرده است. تا کنون چندین ژن مقاومت به زنگ قهوه‌ای(زنگ برگی) از گونه‌های مختلف آژیلوپس به ارقام پرمحصول گندم نان که مقاومتشان به زنگ قهوه‌ای شکسته شده بود، منتقل گردید.مواد و روش‌ها: در این پژوهش تعداد 25 ژنوتیپ آژیلوپس تائوشی جمع آوری شده از زیستگاه‌های طبیعی آن از خاورمیانه و آسیای مرکزی (تهیه شده از کلکسیون بذر غلات و حبوبات دانشگاه ایلام) استفاده شد. این پژوهش در ایستگاه تحقیقات کشاورزی عراقی ‌محله شهر گرگان در سال زراعی 1400- 1399 در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی در سه تکرار و در دو محیط تنش و بدون تنش بیماری زنگ قهوه‌ای انجام گرفت. برای ایجاد و ظهور بیماری زنگ قهوه‌ای علاوه بر کاشت رقم حساس بولانی در اطراف و بین ردیف‌های کشت، جهت آلودگی مصنوعی ژنوتیپ‌های مورد بررسی در محیط تحت تنش بیماری با اسپور نژادهای بومی گرگان در دو مرحله و در هنگام غروب آفتاب با نسبت یک به پنج اسپور و پودر تالک به وسیله‌ی دستگاه گرد پاش (هر 15 روز یکبار) انجام گرفت.یافته‌ها: نتایج نشان داد که بین ژنوتیپ‌‏های آژیلوپس تائوشی از نظر میزان مقاومت به بیماری زنگ قهوه‌‏ای و صفات اجزای عملکرد اندازه‌گیری شده، اختلاف معنی‌داری وجود دارد. تجزیه‌‏های آماری، همبستگی معنی‌داری را بین صفات شدت آلودگی، تیپ آلودگی، سطح زیر منحنی پیشرفت بیماری و صفات مختلف اجزای عملکرد نشان داد. نتایج حاصل از تجزیه خوشه‌ای به روش wardبر اساس فاصله اقلیدسی و الگوریتم متوسط برای صفت مقاومت و صفات اجزای عملکرد، ژنوتیپ‌های مورد استفاده در این پژوهش را در چهار گروه مختلف شامل مقاوم، نیمه مقاوم، حساس و نیمه حساس تقسیم‌بندی کرد. همچنین بر اساس نتایج تجزیه مرکب برای صفات اجزای عملکرد شامل صفات وزن دانه، طول سنبله، تعداد دانه در سنبله و تعداد پنجه در دو محیط اختلاف معنی‌داری مشاهده گردید.نتیجه گیری کلی: گیاه آژیلوپس تائوشی با داشتن ژن‌های مختلف مقاومت به بیماری‌ها به عنوان یک والد با ارزش جهت انتقال ژن‌های مقاوم به ارقام پرمحصول با پتانسیل بالا محسوب می‌شود. نتایج این پژوهش نشان داد ازگروه‌های مقاوم و نیمه مقاوم میتوان والدین مناسبی جهت تلاقی با گندم نان به منظور انتقال ژن مقاومت به زنگ برگ انتخاب نمود.

evaluation of resistance to brown rust (puccinia recondiata f. sp. tritici eriksson) and comparison of yield components of ajilops tauschii genotypes in field conditions

background and purpose: it is essential to identify the sources of seedling and adult plant resistance genes for gene pyramiding, genetic arrangement and creation of wheat cultivars with non-specific resistance or durable resistance. the complete homology of the d genome of aegilops tauschii with the d genome of wheat, the clear botanical state, wide ecological compatibility, the presence of very high diversity in these traits and the ease of crossing with wheat have made aegilops tauschii a very important source for gene transfer and wheat breeding. until now, several genes of resistance to brown rust (leaf rust) were transferred from different species of aegilops to high-yielding bread wheat cultivars whose resistance to brown rust was broken.materials and methods: in this research, 25 genotypes of aegilops tauschii collected from its natural habitats from the middle east, central asia (obtained from the grain and legume seeds collection of ilam university) were used. this research was carried out in the iraqi agricultural research station in gorgan, iran in the cropping season of 2019-2019 in the form of a complete block design in three replications and under two disease stress and control conditions. in order to development and appearance of brown rust disease, the sensitive bolani variety was cultivated around and between the crop rows. in addition, spore of the native races from gorgan was sprayed over the studied genotypes under the stress condition. inoculation with a ratio of one to five spores and talc powder was applied at the two stages at sunset by dusting device.findings: the results showed that there was a significant difference among different genotypes of aegilops tauschii in terms of susceptibility and resistance to brown rust disease and the measured resistance components. statistical analyzes showed a significant correlation between the characteristics of infection intensity, infection type, the area under the curve of disease progression, and various characteristics of performance components. the results of cluster analysis by ward’s method based on euclidean distance and average algorithm for the resistance traits and the performance component traits were placed the genotypes into four different groups including resistant, semi-resistant, semi-sensitive, and sensitive. also, based on the results of combined analysis, a significant difference was observed for the yield components including kernel weight, number of kernel per plant, length of spike, number of kernel per spike and number of tillers under two conditions.general conclusion: aegilops tauschii, having different genes for resistance to various diseases, is considered as a valuable parent and a rich gene source for transferring resistant genes to high-yielding cultivars. the results of this research showed that from the resistant and semi-resistant groups, suitable parents can be selected for crossbreeding with bread wheat in order to transfer the resistance gene to leaf rust.