بررسی الگوی بیان ژن های مرتبط با بیماری زایی در القای مقاومت به بیماری سفیدک سطحی در رقم حساس گندم پس از تیمار با اسید سالسیلیک

گندم نان یکی از محصولات مهم زراعی در تغذیه جمعیت دنیا می باشد. تولید این محصول همواره با چالش های متعددی روبه­رو بوده است. از جمله بیماری سفیدک سطحی در گندم که از راه عامل Blumeria graminis f.sp. tritici (Bgt ) ایجاد می­گردد، یکی از بیماری­های مهم گندم به شمار می­رود. روش­های مختلفی برای کنترل این بیماری وجود دارد ولی کاربرد القا کننده­ها از جمله اسید سالیسیلیک (SA) که می­توانند مقاومت را به صورت سیستمیک در گیاهان القا نمایند، نیز از اهمیت خاصی برخوردار است. در این تحقیق به منظور بررسی توانایی SA در القای مقاومت در گندم در مقابل بیماری سفیدک سطحی، رقم فلات از حساس­ترین ژنوتیپ به Bgt، انتخاب شده و پس از تیمار به همراه گیاهان شاهد در معرض قارچ Bgt قرار گرفت. سپس الگوی تظاهر ژن­های مرتبط با بیماری­زایی PR۱، PR۲،PR۳ و PR۵ با استفاده از تکنیک Real Time PCR­ در پنج بازه زمانی و سه تکرار مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که در هر دو گروه از گیاهان تیمار شده با SA و شاهد، روند تظاهر تمام ژن­های مورد بررسی قبل و پس از اعمال آلودگی به صورت افزایشی بوده و حداکثر بیان آن­ها تا ۲۴ ساعت بعد از زمان آلودگی مشاهده شد. روند افزایشی در گیاهان شاهد تدریجی بود، درحالی­که در گیاهان تیمار شده القای زودهنگام و بالای ژن­های دفاعی در ساعات اولیه بعد از آلودگی با Bgt، به طور معنی­داری نسبت به گیاهان شاهد قابل توجه بود.  این نتیجه نشان داد که SA با القای مقاومت سیستمیک سبب بیان زود هنگام و سریع در گیاه گندم شد و با افزایش بیان ژن­های دفاعی سبب القای مقاومت در گیاه ­گردید. در هر دو گروه از گیاهان آزمایشی، ۴۸ ساعت بعد از آلودگی، روند کاهشی در بیان ژن های مورد مطالعه مشاهده شد که می تواند به دلیل جلوگیری از تظاهر موثر این ژن ها به دنبال تشکیل مکینه باشد. در نتیجه، این مطالعه مشخص شد که القا کننده SA با بیان بالای ژن­های دفاعی در رقم حساس و کاهش تعداد کلنی رشد یافته قارچ Bgt در واحد سطح می­توانند از کاندیدهای ایجاد مقاومت در رقم حساس به بیماری Bgt باشد.

Keywords:

Gene Expression , Induction Resistance , Salicylic Acid , Wheat , گندم , اسید سالسیلیک , بیان ژن , القای مقاومت