تاثیر همزیستی قارچ مایکوریز rhizoglomus irregulare بر کاهش شدت آلودگی گیاه گوجه فرنگی به ویروس کوتولگی بوته با تاکید بر بیان ژن‌های دخیل در متیلاسیون

با توجه به اهمیت اقتصادی ویروس کوتولگی بوته گوجه‌فرنگی (tbsvtomato bushy stunt virus) در مزارع سراسر جهان، در این پژوهش ارتباط میان قارچ مایکوریزایی rhizoglomus irregulare و ویروس کوتولگی بوته گیاه گوجه‌فرنگی بررسی گردید. به این منظور، در زمان نشاکاری گوجه‌فرنگی، مایه تلقیح مایکوریزا در بستر کشت گیاه اضافه گردید. پس از چهار هفته tbsvبصورت مکانیکی به تیمارها مایه‌زنی شد و بررسی شدت علایم بیماری و نمونه‌‌برداری از آن‌ در نقطه‌های زمانی 19، 25 و 31 روز بعد از مایه‌زنی انجام گردید. تیمارها شامل گیاهان شاهد (c)، گیاهان آلوده به tbsv (v)، گیاهان مایکوریزایی (m) و گیاهان مایکوریزایی آلوده به ویروس tbsv (mv) بودند. نتایج بررسی علائم ویروسی، با استفاده از شاخص شدت بیماری، بیانگر کاهش شدت بیماری در گیاهان mv در مقایسه با گیاهان v بود. در تایید این نتایج، میزان تکثیر ویروس نیز در گیاهان mv کاهش معنی‌داری نشان داد و این کاهش در مراحل پیشرفته‌تر بیماری مشخص‌تر بود. بررسی بیان ژن‌های مرتبط با متیلاسیون شامل met1، hen1 و adk توسط تکنیک realtime pcr نشان داد که این ژن‌ها در گیاهان mv در مقایسه با گیاهان v بصورت معنی‎‌دار افزایش بیان داشته‌اند. افزایش بیان ژن‌های مرتبط با متیلاسیون در گیاهان mv نشان می‌دهد که مقاومت به ویروس احتمالاً از مسیر متیلاسیون اتفاق می‌افتد و علاوه بر این تایید کننده تکثیرکمتر ویروس در گیاهان گوجه‌فرنگی تلقیح شده با مایکوریزا می‌باشد.

Effect of Rhizoglomus irregulare symbiosis on reducing disease severity in tomato plants infected with Tomato bushy stunt virus with emphasis on the expression of methylation- related genes

Tomato bushy stunt virus (TBSV), a member of the genus Tombusvirus is one of the causal agents for curly disease in tomato plants. In this study, the interaction between a mycorrhizal fungus, Rhizoglomus irregular, and TBSV in tomato plants was investigated. In a completely randomized design experiment, tomato seedlings were inoculated with R. irregular and after four weeks they were inoculated with TBSV. Four treatments were included: control plants (C), TBSV infected plants (V), mycorrhizal plants (M), TBSV infected mycorrhizal plants (MV). Nineteen days after inoculation the infected plants were tested for symptom production and virus accumulation. Results of symptoms evaluation based on the disease severity index showed a lower disease severity in MV plants compared with V plants. Supporting this result, a lower level of virus accumulation was observed in V plants which was more significant at longterm infection. The expression of methylationrelated genes including ADK, HEN1 and MET1 was tested by Realtime PCR. Results showed that the expression of these genes was significantly higher in MV plants as compared with V plants. An increase in the expression of methylationrelated genes in MV plants indicates that resistance to the virus is likely to occur through methylation and also supports the lower level of virus accumulation in MV plants.