اثرات یک هم‌کنش سه‌گانه بین ویروس موزاییک گوجه‌فرنگی، گیاه گوجه‌فرنگی و قارچ مایکورایز glomus fasciculatum

مایکورایزها به‌عنوان هم‌زیست‌های ریشه در بیشتر گیاهان خشکی‌زی افزون بر بهبود تغذیه، با تغییر در فیزیولوژی گیاه میزبان نیز منجر به افزایش مقاومت گیاه در برابر تنش‌های زنده و غیرزنده می‌شوند. ویروس‌ها از مهم‌ترین عوامل بیماری‌زای گیاهی و محدودکننده کشت گیاهان هستند. اثرات مایکورایزها روی آلودگی‌های ویروسی متفاوت است. برخی از هم‌کنش‌های مایکورایز-گیاه منجر به مقاومت به آلودگی ویروسی و برخی دیگر منجر به حساسیت بیشتر گیاه میزبان می‌شوند. در این پژوهش اثر هم‌زیستی گیاه گوجه‌‌فرنگی با مایکورایز آربوسکولار (gf) glomus fasciculatum در واکنش به آلودگی ویروس موزاییک گوجه‌فرنگی بررسی شد. واکنش گیاهان به هم‌زیستی با مایکورایز و آلودگی ویروسی در ویژگی‌های مختلفی مانند ارتفاع بوته، وزن تر و خشک اندام هوایی، شدت بیماری، محتوای فنول‌کل و رنگدانه‌های فتوسنتزی، محتوای عنصرهای نیتروژن، فسفر و پتاسیم و میزان فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانت بررسی شد. نتایج نشان داد که مایکورایز منجر به تاخیر بروز نشانه‌های بیماری و کاهش شدت بیماری شد. همچنین مایکورایز باعث افزایش معنی‌دار صفات رشدی در گیاهان آلوده به ویروس شد و در گیاهان بدون آلودگی ویروسی، افزایش معنی‌دار تمامی رنگدانه‌های فتوسنتزی را باعث شد اما در حضور ویروس، اثری روی کلروفیل ب نداشت. آلودگی به ویروس و مایکورایز به تنهایی و به صورت هم‌زمان، افزایش معنی‌دار آنزیم‌های کاتالاز، پراکسیداز و محتوای فنول کل را در گیاهان در پی داشت. همچنین مایکورایز منجر به افزایش معنی‌دار محتوای نیتروژن، فسفر و پتاسیم در گیاهان بدون آلودگی ویروسی شد. اما در گیاهان آلوده به ویروس، مایکورایز قادر به افزایش معنی‌دار فسفر نبود. به طورکلی، می‌توان نتیجه گرفت که همزیستی با مایکورایز gf منجر به مقاومت گیاهان گوجه‌فرنگی در برابر آلودگی ویروس موزاییک گوجه‌فرنگی شده‌ است.

effects of a tripartite interaction among tomv, tomato and glomus fasciculatum

arbuscular mycorrhizal fungi (amf) as root symbionts in most terrestrial plants, not only improve nutrition, but also increase plant resistance to biotic and abiotic stresses by changing the physiology of the host plant. viruses are one of the most important pathogens and limiting factors in plant production. the effects of amf on viral infections are contradictory. some amfs lead to resistance to viral infection, while others result in increased susceptibility of the host plant. in this research, the effect of the symbiosis between tomato plants and the arbuscular mycorrhiza, glomus fasciculatum (gf), was investigated in response to tomato mosaic virus infection. the plant responses were investigated in various characteristics such as plant height, fresh and dry weights of aerial parts, disease severity, content of total phenols and photosynthetic pigments, content of nitrogen, phosphorus and potassium elements, and the activity of antioxidant enzymes. the results showed that the amf delayed the emergence of the symptoms and reduced disease severity. additionally, amf caused significant increases in growth traits in both virus- and mock-inoculated plants. amf enhanced the content of the photosynthetic pigments in mock-inoculated plants, but in the virus-inoculated plants, it could not significantly increase chlorophyll b. virus and mycorrhizal infections, alone and simultaneously, resulted in a significant increase in catalase and peroxidase activities and total phenolic content in the plants. amf significantly increased the content of nitrogen, phosphorus and potassium in mock-inoculated plants. however, no significant increase was seen in the case of phosphorus in virus-infected plants. in general, it can be concluded that the symbiosis of tomato-gf has led to resistance to tomato mosaic virus infection.