Skip to main content
SUPERVISOR
Ghodratollah Saeidi,Masoud Bahar
قدرت اله سعیدی (استاد راهنما) مسعود بهار (استاد راهنما)
 
STUDENT
Alireza Akhavan
علی رضا اخوان

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده کشاورزی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1382

TITLE

Comparison of different methods for detection of seed infection and role of factors influence epiphytic population of Xanthomonas axonopodis pv. phaseoli in epidemiology of bean common blight
Bean common blight is one of the most destructive diseases of bean world wide. During recent years the disease caused a serious yield loss in Iran. Since infected seed is a major source of primary inoculum and is the exclusive tool of pathogen to disseminate to far distant area, in the first part of this study, several detection methods including Indirect ELISA, Direct PCR, Bio-PCR and Ic-PCR were used to detect X. axonopodis pv. phaseoli in bean seeds. Infected bean seeds were collected from Arak bean farms. Seed samples were incubated in seed washing buffer. Indirect ELISA was done using IgG purified from X. axonopodis pv. phaseoli polyclonal rabbit antiserum. In Direct-PCR seed extracts were boiled and 10?l applied for PCR amplification. In Ic-PCR 100?l of seed extracts were loaded in wells which were coated with 10-1 dilution of purified immunoglobulin. After incubation at 37°C for 3 hours, 30?l of sterile distilled water was added to each well and wells were put in 100°C for 10 minutes. Then 18?l of each sample was subjected to PCR. In Bio-PCR aliquots of the extracts were plated onto semi-selective modified nutrient broth yeast extract agar. After 48 hours incubation, 1ml of sterile distilled water was added to each media plate and the resulted suspension was boiled and 10?l applied for PCR amplification. In all PCR-based methods a species specific pairs of primer X4c\X4e was employed. The sensitivity of Indirect ELISA was low and at least 105 cfu was needed as detection threshold. Direct PCR was unable to differentiate between viable and dead cells and Ic-PCR was an expensive method. The Bio-PCR technique was more sensitive than the other techniques described previously. On the other hand in Bio-PCR only the viable cells could be detected. Therefore Bio-PCR is recommended for assay of bean seeds for X. axonopodis pv. phaseoli. In another part of this study role of factors influence epiphytic population of X. axonopodis pv. phaseoli in epidemiology of bean common blight was investigated conducting four experiments in greenhouse and field. Greenhouse experiments carried out to clarify the effect of relative humidity rate, genotype, type of infection, sampling time and their interactions on epiphytic population size and number of bacterial spots per plant. A factorial experiment using a randomized complete block design with seven replications and two different relative humidity rates (53% , 73%) was used in greenhouse. The result showed that there were significant differences among the genotypes, type of infections and sampling times for epiphytic population size and number of bacterial spots per plants. Generally the epiphytic population size and number of bacterial spots per plant were significantly higher on Khomein cultivar and spray infection. The relative humidity rates didn’t significantly affect the epiphytic population size and number of bacterial spots per plant. The interaction of type
بیماری سوختگی معمولی لوبیا یکی از عوامل محدود کننده تولید لوبیا در سراسر جهان است. در سال های اخیر نیز این بیماری خسارت زیادی را در مزارع لوبیای استان های مرکزی و لرستان بوجود آورده است که از مناطق عمده تولید این محصول در ایران می باشند. در بخشی از این پژوهش به منظور معرفی ساده ترین، سریع ترین و کارآمدترین روش ردیابی باکتری Xanthomonas axonopodis pv. phaseoli عامل بیماری سوختگی معمولی لوبیا در بذر که اصلی ترین منبع مایه تلقیح اولیه این بیماری است روش هایELISA ،Direct PCR ،Bio-PCR و Ic-PCRبهینه سازی شدند و از لحاظ آستانه تشخیص، اختصاصی بودن و توانایی ردیابی باکتری در بذرها مورد مقایسه قرار گرفتند. با توجه به آستانه بالای تشخیص سلول های باکتری در ELISA، عدم توانایی تشخیص دادن سلول های مرده و زنده در روش Direct PCR و هزینه بالای روش Ic-PCR، روش Bio-PCR به عنوان بهترین، سریع ترین و ارزان ترین روش انتخاب و معرفی گردید. در روش Bio-PCR فقط سلول های زنده و فعال ردیابی می گردند، به طوریکه حتی یک واحد تشکیل دهنده پرگنه از باکتری عامل بیماری سوختگی معمولی لوبیا در عصاره حاصل از غوطه وری بذور در بافر شستشو قابل ردیابی می باشد، دلیل اصلی آن تکثیر بیولوژیکی باکتری در محیط کشت است که باعث فراهم شدن DNA کافی جهت اجرای PCR می گردد. در این پژوهش همچنین نقش عوامل موثر بر جمعیت اپی فیت باکتری X. axonopodis pv. phaseoli در همه گیری بیماری سوختگی معمولی لوبیا مورد مطالعه قرار گرفت، در این رابطه دو آزمایش در گلخانه و دو آزمایش در مزرعه طراحی و اجرا شد. در آزمایش های گلخانه ای اثر دو نوع لوبیای سفید وچیتی، سه نحوه آلودگی هوایی، بذری مصنوعی و بذری طبیعی،سه زمان نمونه برداری و دو میزان رطوبت نسبی 53 و 73 درصد بر جمعیت اپی فیت باکتری و تعداد لکه های باکتریایی بررسی شد. در آزمایش های مزرعه ای نیز اثر سه نحوه آلودگی هوایی، بذری مصنوعی و بذری طبیعی و دو سیستم آبیاری غرقابی و بارانی بر جمعیت اپی فیت باکتری، شدت بیماری و صفات زراعی از جمله عملکرد دانه مورد بررسی قرار گرفت. تاثیر شش زمان نمونه برداری بر جمعیت اپی فیت باکتری و دو زمان نمونه برداری بر شدت بیماری نیز بررسی شد. یافته های حاصل از آزمایش های گلخانه ای نشان داد که مقادیر %53 و%73 رطوبت نسبی بر جمعیت اپی فیت باکتری تاثیری نداشت، ولی نوع آلودگی و زمان نمونه برداری دارای اثر معنی دار بود و به طور کلی بیشترین میزان جمعیت در آلودگی هوایی و زمان اول مشاهده شد که با سایر حالات تفاوت معنی دار داشتند. نتایج مشابهی نیز در مورد تاثیر رطوبت نسبی و نوع آلودگی بر تعداد لکه های باکتریایی ایجاد شده در گیاه، بدست آمد. نتایج حاصل از آزمایش های مزرعه ای اثر معنی دار سیستم آبیاری بر جمعیت اپی فیت باکتری و شدت بیماری را نشان داد، به طوریکه در آبیاری بارانی جمعیت اپی فیت باکتری و شدت بیماری به طور معنی دار و آشکاری از آبیاری غرقابی بیشتر بود. نتایج آزمایش های مزرعه ای و نتایج حاصل از آزمایش های گلخانه ای در خصوص تاثیر نوع آلودگی بر جمعیت اپی فیت باکتری و شدت بیماری مطابقت داشت. اثر زمان های مختلف نمونه برداری نی

ارتقاء امنیت وب با وف بومی