ارزیابی مقاومت به بیماری سفیدک پودری در تعدادی از ژنوتیپ‌های جو اسپانتانئوم ایران

به منظور مطالعه مقاومت به سفیدک پودری و تعیین ژن‌های مقاومت در ژرم‌پلاسم جو اسپانتانئوم ایران، 29 ژنوتیپ از کلکسیون جو وحشی بانک ژن گیاهی ملی ایران مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور جدایه‌های عامل بیماری از مزارع آلوده در کرج، ساری و زرقان جمع‌آوری و در گلخانه بر روی گیاهچه رقم حساس افضل تلقیح و به‌صورت تک‌کلنی تکثیر شدند. با استفاده از نوزده لاین تقریباً ایزوژنیک، پنج پاتوتیپ متفاوت، متمایز شد. ارزیابی مقاومت ژنوتیپ‌ها در گلخانه توسط پاتوتیپ‌های مذکور و در مرحله گیاهچه‌ای انجام شد. نتایج بررسی واکنش لاین‌های افتراقی نشان داد که جدایه کرج 2 دارای توان بیماری‌زایی بالاتری نسبت به جدایه‌های دیگر بود. در هیچ یک از جدایه‌ها، فاکتور بیماری‌زایی برای ژن‌های mlal+ml(a12)، mla3، mla9، mla13+ml(ru3) و mlo5 وجود نداشت، بنابراین این ژن‌ها دارای مقاومت موثر در هر سه منطقه آزمایش بودند. روابط بین جدایه‌ها با ترسیم بای‌پلات مقیاس‌بندی چند‌بعدی مبتنی بر ماتریس فاصله، مورد بررسی قرار گرفت. از بین ژرم‌پلاسم جو اسپانتانئوم مورد بررسی، فقط ژنوتیپ 314 در برابر تمام جدایه‌ها واکنش مقاومت نشان داد. الگوی واکنش ژنوتیپ‌های 434، 1006، 451، 1040، 495 و 555 نسبت به جدایه‌های مورد بررسی با واکنش هیچ‌کدام از نوزده لاین ایزوژنیک مطابقت نداشت. بنابراین می‌توان وجود ژن(های) مقاومتی به غیر از ژن‌های مقاومت موجود در لاین‌های ایزوژنیک مورد بررسی را در این ژنوتیپ‌ها احتمال داد. نتایج این تحقیق بر وجود منابع مقاومت به سفیدک پودری در ژرم‌پلاسم جو اسپانتانئوم ایران و احتمال حضور ژن مقاومت جدید دلالت داشت.

Evaluation of Resistance to Powdery Mildew Disease in some of Iranian Genotypes of Hordeum spontaneum

To study the resistance to powdery mildew and determine the resistance genes in Iranian germplasm of Hordeum spontaneum, a total of 29 genotypes belonging to wild barley collection of National Plant Gene Bank of Iran were investigated. For this purpose, the isolates of the causal agent of the disease were collected form infected fields of Karaj, Sari and Zarghan. The isolates were inoculated on seedlings of susceptible variety ’Afzal’ and propagated as single clones. Five different pathotypes were distinguished by using 19 near isogenic lines. Evaluation of resistance of genotypes was performed by the pathotypes in greenhouse at seedling stage. The reaction of differential lines indicated that the isolate Karaj2 had higher pathogenisity than other isolates. The isolates lacked virulence factor for Mlal+Ml(A12), Mla3, Mla9, Mla13+Ml(Ru3) and mlo5 resistance genes. Hence, these genes were identified as having effective resistance in all three regions. The relationship among isolates was studied through biplot of multidimensional scaling method based on dissimilarity matrix. Among the studied genotypes, only genotype 314 was resistant to all isolates. The reaction patterns of genotypes 434, 1006, 451, 1040, 495 and 555 to the isolates were not consistent with any those of the differential lines indicating the probable presence of gene(s) different from those existing in the lines. The total results of this research demonstrated the existence of resistance sources to powdery mildew in Iranian germplasm of H. spontaneum and possibility of finding new resistance gene(s).