بررسی تاثیر اسید سالیسیلیک و اسید جاسمونیک، بر میزان علایم بیماری و بیان ژن های دفاعی روی گیاه خیار گلخانه ای آلوده به بیمارگر cmv

مقاومت سیستمیک اکتسابی (sar) از جمله دفاع هایی است که می تواند موجب ایجاد مقاومت گیاهان در برابر آلودگی ها سیستمیک ویروسی شود. مقاومت سیستمیک اکتسابی با بروز پاسخ فوق حساسیت در میزبان همراه است و اسید سالیسیلیک به عنوان سیگنال آن شناخته می شوند. در این مطالعه تاثیر اسید سالیسیلیک و اسید جاسمونیک روی ویروس موزائیک خیار cucumber mosaic virus, cmv و نیز بیان برخی ژن های دفاعی مورد بررسی قرار گرفت. تیمارها شامل گیاهان تیمارشده با cmv ، اسید سالیسیلیک (با غلظت 5/1 میلی مول) به همراه cmv ، اسید جاسمونیک (با غلظت 5/1 میلی مول) و cmv و همچنین اسید سالیسیلک و جاسمونیک همراهcmv بودند. نتایج این مطالعه نشان داد حداکثر شدت بیماری ناشی از cmv، در گیاه آلوده شده تنها به میزان 85/68 درصد مشاهده شد. در تیماری که اسید سالیسیلیک و اسید جاسمونیک به همراه ویروس cmv اعمال شدند، شدت علایم کاهش چشمگیری داشت و به میزان 23/10 درصد رسید. تاثیر تیمارها روی میزان بیان چهار ژن پراکسیداز(pox)، کاتالاز(cat)، سوپراکسیددیسموتاز (sod) و فنیل آلانین آمونیالیاز (pal) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد بیان همه این ژن ها در گیاهان تیمار شده تا روز نهم پس از اعمال تیمارها روند صعودی داشت. اما این روند صعودی در مورد گیاهان شاهد (تیمار شده با آب و ویروس) بسیار کمتر بود. بیشترین میزان بیان ژن در مورد آنزیم های مورد مطالعه نسبت به گیاه شاهد مربوط به آنزیم کاتالاز به میزان 7/401 برابر و بعد از آن به ترتیب مربوط به آنزیم های پراکسیداز به میزان 8/266، سوپراکسیددیسموتاز به میزان 7/152 و فنیل آلانین آمونیالیاز به میزان 8/101 می باشد. بر اساس نتایج این مطالعه اسید سالیسلیک و اسید جاسمونیک با القای هر چه بیشتر مکانیسم های دفاعی گیاه موجب افزایش مقاومت گیاه در برابر ویروس cmv و باعث کاهش علایم این ویروس در گیاه خیار شد.

The Effect of Salicylic Acid and Jasmonic Acid on Disease Symptoms and Defense Genes Expression in a Greenhouse Cucumber Infected with CMV

Acquired systemic resistance (SAR) is one of the defenses that can make plants resistant to systemic viral infections. Acquired systemic resistance is associated with a hypersensitivity response in the host, and salicylic acid is known as its signal. In this study, the effect of plant inducers such as salicylic acid and jasmonic acid on cucumber viral disease with cucumber mosaic virus, CMV and the expression of some defense genes were investigated. Treatments included plants treated with CMV, salicylic acid (with a concentration of 1.5 mmol), jasmonic acid (with a concentration of 1.5 mmol), as well as salicylic acid and jasmonic with CMV. The results of this study showed that the maximum severity of CMVinduced disease was observed in plants treated only with CMV (68.85%). In the treatment of salicylic acid and jasmonic acid with CMV, the severity of symptoms was significantly reduced (10.23%). Then, the effect of these treatments on the expression of four genes Peroxidase (POX), Catalase (CAT), Superoxide Dismutase (SOD) and Phenylalanine Ammonialyase (PAL) was investigated. The results showed that the expression of these genes in treated plants had an upward trend until the ninth day after treatment. But this upward trend was much less observed in control plants (treated with water and virus). The highest level of gene expression in the studied enzymes compared to the control plant was related to the catalase enzyme (401.7 times), followed by peroxidase enzymes (266.8), superoxide dismutase (152.7) and phenylalanine ammonialyase (101.8). According to these results, salicylic acid and jasmonic acid, increased plant resistance to CMV and reduced the symptoms of the virus in cucumber plant by inducing plant defense mechanisms.