Skip to main content
SUPERVISOR
Bahram Sharifnabi,Masoud Bahar
بهرام شریف نبی (استاد راهنما) مسعود بهار (استاد مشاور)
 
STUDENT
Elham Yousefi hamedani
الهام یوسفی همدانی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده کشاورزی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1387

TITLE

Comparison of Detection Methods of Armillaria mellea Causal Agent of Armillaria Root and Crown Rot Disease in Soil and Roots of Plants Using Conventional and Specific Primers Methods
Armillaria root and crown rot is a serious and important disease of woody plants. The disease has a universal distribution and causes economical losses on a broad host range of trees in gardens, forests and urban environments. The aerial symptoms of disease are discoloration, yellowing, drying and defoliation of leaves and die back of trees. The signs of Armillaria root and crown rot include formation of white fan mycelium under the bark, black rhizomorphs and occurrence of basidiocarps around the crown of infected trees. The causal agent of the disease is a Basidiomycota fungus, belongs to Tricholomataceae family and the genus Armillaria in which the species Armillaria mellea is well- known among different species for its pathogenicity on trees. Considering the importance of the disease, detection of the pathogen from soils of gardens, nurseries and urban environments, is necessary to establish on IPM program for decreasing and prevention of losses. Numerous methods have been used for the detection of soil-born fungi including semi-selective media, baiting and serological and molecular methods. To achieve a specific, sensitive and rapid detection method for the pathogen in soil and root, the present investigation was conducted. Thirteen isolates belonging to genus Armillaria were obtained via culturing basidiocarps growing around the crown of infected trees and confirmed using universal primers ITS1/ITS4 and specific primers AR1/AR2 in nested PCR. Species specific primers ITS4/AMEL3 were used to identify A. mellea and nine isolates were shown specific band of A. mellea . To study genetic diversity, PCR-RFLP of ITS region amplified with primers ITS4/AMEL3 was carried out, using Hin fI, Alu I and Mse I restriction enzymes. Results showed that only Hin fI could distinguish two groups within isolates of A. mellea . At the next step, the isolates # 295c and A2 were used as inoculum that were previously identified as A. mellea and was inoculated into the soil. For detection of pathogen, soil direct culture method, baiting and nested PCR method were used simultaneously. The culture medium was not capable of detecting pathogen in long-term period. In the baiting method, Pelargonium hortorum rooted cutting was used as bait. In this method, required time to detect pathogen was quite long. In nested PCR method detection of pathogen was done successfully for isolates # 295c within six months and isolate #A2 within three months at different intervals. To verify the accuracy of the used detection method, the nested PCR product was sequenced directly. Results revealed that there is 99% similarity between Isfahan isolate and the isolate A. mellea registered in GenBank. Then the possibility of pathogen detection in wood and soil samples which were collected from gardens and nurseries was tested with soil direct culture method and ne
بیماری پوسیدگی آرمیلاریایی ریشه و طوقه، از بیماری های مهم و جدی گیاهان چوبی است که انتشار جهانی دارد و خسارت قابل توجهی را به دامنه وسیعی از درختان باغی، جنگلی و فضای سبز وارد می سازد. علایم هوایی بیماری شامل رنگ پریدگی، زردشدگی، خشکیدگی و ریزش برگ ها و زوال تدریجی گیاه و نشانه های عامل بیماری شامل تشکیل میسلیوم سفید رنگ بادبزنی زیر پوست درخت، ریزومورف های سیاه رنگ و کلاهک های دسته جمعی در محل طوقه گیاه می باشد. قارچ عامل بیماری، متعلق به شاخه بازیدیومیکوتا، خانواده Tricholomataceae و جنس Armillaria می باشد که در میان گونه های مختلف آن، A. mellea از دیرباز به دلیل بیماری زایی روی درختان، شناخته شده است. با توجه به اهمیت بیماری، ردیابی بیمارگر از خاک باغ ها، نهالستان ها و فضای سبز شهری می تواند در پایه ریزی یک طرح مدیریتی جهت پیشگیری و کاهش خسارت بیماری نقش مهمی داشته باشد. تاکنون روش های متعددی برای ردیابی قارچ های خاک زاد استفاده شده است که شامل استفاده از محیط کشت نیمه انتخابی، تله گذاری، روش های سرولوژیکی و روش های مولکولی می باشند. این تحقیق، به منظور دستیابی به یک روش ردیابی اختصاصی، حساس و سریع بیمارگر از خاک و ریشه، انجام گرفت. سیزده جدایه متعلق به جنس Armillaria از طریق کشت کلاهک های قارچ رشد یافته در اطراف طوقه درختان آلوده به دست آمد و با تکثیر توسط جفت آغازگر عمومی ITS1 / ITS4 در واکنش اولیه و جفت آغازگر اختصاصی AR1 / AR2 در واکنش ثانویه طی آزمون nested PCR تایید گردید. جهت تشخیص گونه A. mellea از آغازگرهای اختصاصی گونه با نام های ITS4 / AMEL3 استفاده و نه جدایه متعلق به A. mellea شناسایی شد. به منظور بررسی تنوع ژنتیکی، قطعه 700 جفت بازی تکثیر شده در نه جدایه مزبور، با استفاده از سه آنزیم Hin fI ، Alu I و Mse I مورد برش قرار گرفت که طی آن تنها آنزیم Hin fI توانست دو گروه را از نظر ژنتیکی در میان جدایه های A. mellea متمایز کند. در مرحله بعد، مایه تلقیح بیمارگر برای جدایه های 295c و A2 که به عنوان A. mellea شناسایی شده بودند، تهیه و به میزان سه درصد به خاک، تلقیح گردید و سپس ردیابی بیمارگر با استفاده از سه روش محیط کشت، تله گذاری وnested PCR به طور همزمان، انجام گرفت. محیط کشت نیمه انتخابی، توانایی ردیابی بیمارگر را در درازمدت نداشت. در روش تله گذاری از قلمه های ریشه دار شده شمعدانی استفاده شد که جهت ردیابی بیمارگر از خاک به مدت طولانی نیاز داشت. در روش nested PCR ردیابی بیمارگر به صورت متناوب و به مدت شش ماه برای جدایه 295c و سه ماه برای جدایه A2 با موفقیت انجام گرفت. به منظور ارزیابی دقت روش ردیابی مورد استفاده، محصول nested PCR به طور مستقیم توالی یابی شد. نتایج توالی یابی، شباهت 99% جدایه اصفهان را با جدایه A. mellea ثبت شده در GenBank نشان داد. در مرحله بعد امکان ردیابی بیمارگر در نمونه های چوب و خاک جمع آوری شده از تعدادی باغ و نهالستان، با استفاده از روش محیط کشت و nested PCR بررسی شد که تنها روش nested PCR

ارتقاء امنیت وب با وف بومی