فهرست مندرجات

عنوان                                                                                                      صفحه

چکیده فارسی ………………………………………………………………………………………………………………………….. 1

فصل اول: کلیات

1-1- مقدمه ………………………………………………………………………………………………………………………….. 3

1-2- اهمیت و ضرورت انجام تحقیق ………………………………………………………………………………………………………………………….. 4

فصل دوم: سابقه و پیشینه تحقیق

2-1- مروری بر مطالعات انجام شده در سایر کشورها ………………………………………………………………………………………………………………………….. 7

2-2- مطالعات مولکولی در ارتباط با قارچ­های سرکوسپوروئید………………………………………………………………………………………………………………………….. 9

2-3- مروری بر مطالعات انجام شده در ایران ………………………………………………………………………………………………………………………….. 11

فصل سوم: روش اجرای تحقیق

3-1- جمع­آوری نمونه ………………………………………………………………………………………………………………………….. 13

3-2- آماده ­سازی نمونه ………………………………………………………………………………………………………………………….. 26

3-3- جداسازی ………………………………………………………………………………………………………………………….. 26

3-4- تهیه عصاره و پودر برگ و اضافه کردن آن­ها به محیط کشت PDA ………………………………………………………………………………………………………………………….. 27

3-5- مطالعه خصوصیات ریخت­شناسی و تهیه ترسیم از اندام­های مختلف قارچی ………………………………………………………………………………………………………………………….. 27

فصل چهارم: نتایج

4-1- علایم ایجاد شده توسط قارچ­های سرکوسپوروئید ………………………………………………………………………………………………………………………….. 29

4-2- نتایج کشت قارچ­ها روی محیط PDA حاوی عصاره و پودر برگ ………………………………………………………………………………………………………………………….. 30

4-3- کلید تشخیص جنس­های بررسی شده در این رساله ………………………………………………………………………………………………………………………….. 32

4-4- کلید تشخیص گونه­ های جنس Cercospora بررسی شده در این رساله ………………………………………………………………………………………………………………………….. 33

4-5- کلید تشخیص گونه­ های جنس Passalora بررسی شده در این رساله ………………………………………………………………………………………………………………………….. 34

4-6- کلید تشخیص گونه­ های جنس Pseudocercospora بررسی شده در این رساله ………………………………………………………………………………………………………………………….. 36

4-7- کلید تشخیص گونه­ های جنس Ramularia بررسی شده در این رساله ………………………………………………………………………………………………………………………….. 37

4-8- شرح آرایه­های شناسایی­شده ………………………………………………………………………………………………………………………….. 41

4-8-1- جنس Cercospora ………………………………………………………………………………………………………………………….. 41

4-8-2- جنس Cercosporella  ………………………………………………………………………………………………………………………….. 63

4-8-3- جنس Neoovularia ………………………………………………………………………………………………………………………….. 67

4-8-4- جنس Passalora ………………………………………………………………………………………………………………………….. 68

4-8-5- جنس Pseudocercospora ………………………………………………………………………………………………………………………….. 86

4-8-6- جنس Ramularia ………………………………………………………………………………………………………………………….. 106

4-8-7- جنس Ramulariopsis ………………………………………………………………………………………………………………………….. 126

4-8-8- جنس Scolecostigmina ………………………………………………………………………………………………………………………….. 128

4-8-9- جنس Sirosporium ………………………………………………………………………………………………………………………….. 130

فصل پنجم: بحث و نتیجه گیری

پیشنهادات ………………………………………………………………………………………………………………………….. 137

فهرست منابع ………………………………………………………………………………………………………………………….. 138

چکیده انگلیسی

فهرست جداول

شماره جدول                                                                                                      صفحه

جدول 3-1- اطلاعات مربوط به نمونه­های جمع­آوری شده از استان گلستان………………………………………………………………………………………………………………………….. 14

جدول 3-2- اطلاعات مربوط به نمونه­های جمع­آوری شده از استان مازندران ………………………………………………………………………………………………………………………….. 15

جدول 3-3- اطلاعات مربوط به نمونه­های جمع­آوری شده از استان گیلان ………………………………………………………………………………………………………………………….. 16

جدول 3-4- اطلاعات مربوط به نمونه­های جمع­آوری شده از سایر استان­ها ………………………………………………………………………………………………………………………….. 17

جدول 3-5- اطلاعات مربوط به نمونه­های مجموعه قارچ­های وزارت جهاد کشاورزی ………………………………………………………………………………………………………………………….. 18

جدول 3-6- نمونه­های بررسی شده به تفکیک تعداد و نوع میزبان (گیاهان زراعی) ………………………………………………………………………………………………………………………….. 23

جدول 3-7- نمونه­های بررسی شده به تفکیک تعداد و نوع میزبان (سایر گیاهان) ………………………………………………………………………………………………………………………….. 24

جدول 4-1- نام آرایه­های شناسایی­شده و میزبان­های آن­ها

 ………………………………………………………………………………………………………………………….. 39

جدول 5-1- تعداد نمونه در هر جنس به تفکیک استان محل نمونه­برداری ………………………………………………………………………………………………………………………….. 134

جدول 5-2- تعداد گونه­ های شناسایی شده در جنس­های مورد مطالعه ………………………………………………………………………………………………………………………….. 135

جدول 5-3- میزبان­های جدید برای تعدادی از گونه­ های قارچی ………………………………………………………………………………………………………………………….. 136

 

 

 

 

 

 

 

 

فهرست اشکال

شماره شکل                                                                                                      صفحه

شکل 3-1- محل­های جمع­آوری قارچ­های سرکوسپوروئید از استان­های مختلف ایران………………………………………………………………………………………………………………………….. 13

شکل 4-1- علایم شناسی در برخی بیماری­های ایجاد شده توسط قارچ­های سرکوسپوروئید ………………………………………………………………………………………………………………………….. 29

شکل 4-2- نحوه تشکیل استروما و دسته­های کنیدیوفور روی لکه­ها ………………………………………………………………………………………………………………………….. 30

شکل 4-3- رشد پرگنه قارچ Cercospora mercurialis روی دو نوع محیط کشت ………………………………………………………………………………………………………………………….. 30

شکل 4-4- کنیدیوفورها و کنیدیوم­ها در جنس Cercospora ………………………………………………………………………………………………………………………….. 41

شکل 4-5- کنیدیوفورها و کنیدیوم­ها در جنس Cercosporella ………………………………………………………………………………………………………………………….. 63

شکل 4-6- کنیدیوفورها و کنیدیوم­ها در جنس Neoovularia ………………………………………………………………………………………………………………………….. 67

شکل 4-7- کنیدیوفورها و کنیدیوم­ها در جنس Passalora ………………………………………………………………………………………………………………………….. 68

شکل 4-8- کنیدیوفورها و کنیدیوم­ها در جنس Pseudocercospora ………………………………………………………………………………………………………………………….. 86

شکل 4-9- کنیدیوفورها و کنیدیوم­ها در جنس Ramularia ………………………………………………………………………………………………………………………….. 106

شکل 4-10- کنیدیوفورها و کنیدیوم­ها در جنس Ramulariopsis ………………………………………………………………………………………………………………………….. 126

شکل 4-11- کنیدیوفورها و کنیدیوم­ها در جنس Scolecostigmina ………………………………………………………………………………………………………………………….. 128

شکل 4-12- کنیدیوفورها و کنیدیوم­ها در جنس Sirosporium ………………………………………………………………………………………………………………………….. 130

شکل 1- Cercospora acnidae ………………………………………………………………………………………………………………………….. 42

شکل 2- Cercospora althaeina ………………………………………………………………………………………………………………………….. 43

شکل 3- Cercospora apii ………………………………………………………………………………………………………………………….. 47

شکل 4- Cercospora beticola ………………………………………………………………………………………………………………………….. 48

شکل 5- Cercospora bizzozeriana ………………………………………………………………………………………………………………………….. 49

شکل 6- Cercospora caricis ………………………………………………………………………………………………………………………….. 50

شکل 7- Cercospora cheiranthi ………………………………………………………………………………………………………………………….. 51

شکل 8- Cercospora lactucae-sativae ………………………………………………………………………………………………………………………….. 52

شکل 9- Cercospora mercurialis ………………………………………………………………………………………………………………………….. 54

شکل 10-  Cercospora pantoleuca………………………………………………………………………………………………………………………….. 55

شکل 11-  Cercospora peckiana………………………………………………………………………………………………………………………….. 57

شکل 12-  Cercospora sorghi………………………………………………………………………………………………………………………….. 58

شکل 13-  Cercospora traversiana………………………………………………………………………………………………………………………….. 59

شکل 14-  Cercospora violae………………………………………………………………………………………………………………………….. 60

شکل 15-  Cercospora zebrina………………………………………………………………………………………………………………………….. 61

شکل 16-  Cercospora zonata………………………………………………………………………………………………………………………….. 62

شکل 17-  Cercosporella primulae………………………………………………………………………………………………………………………….. 64

شکل 18-  Cercosporella virgaureae………………………………………………………………………………………………………………………….. 65

شکل 19-  Neoovularia ovata………………………………………………………………………………………………………………………….. 67

شکل 20-  Passalora bolleana………………………………………………………………………………………………………………………….. 69

شکل 21-  Passalora bondartsevii………………………………………………………………………………………………………………………….. 70

شکل 22- Passalora calotropidis ………………………………………………………………………………………………………………………….. 72

شکل 23- Passalora chaetomium ………………………………………………………………………………………………………………………….. 73

شکل 24- Passalora circumscissa ………………………………………………………………………………………………………………………….. 74

شکل 25- Passalora cousiniae ………………………………………………………………………………………………………………………….. 75

شکل 26- Passalora dubia ………………………………………………………………………………………………………………………….. 76

شکل 27- Passalora graminis ………………………………………………………………………………………………………………………….. 77

شکل 28- Passalora microsora ………………………………………………………………………………………………………………………….. 78

شکل 29- Passalora personata ………………………………………………………………………………………………………………………….. 80

شکل 30- Passalora phaeopappi ………………………………………………………………………………………………………………………….. 81

شکل 31- Passalora punctum ………………………………………………………………………………………………………………………….. 82

شکل 32- Passalora rosae ………………………………………………………………………………………………………………………….. 83

شکل 33- Passalora rosicola ………………………………………………………………………………………………………………………….. 84

شکل 34- Passalora ziziphi ………………………………………………………………………………………………………………………….. 85

شکل 35- Pseudocercospora abelmoschi ………………………………………………………………………………………………………………………….. 87

شکل 36- Pseudocercospora atromarginalis ………………………………………………………………………………………………………………………….. 88

شکل 37- Pseudocercospora cruenta ………………………………………………………………………………………………………………………….. 89

شکل 38- Pseudocercospora danaicola ………………………………………………………………………………………………………………………….. 91

شکل 39- Pseudocercospora griseola ………………………………………………………………………………………………………………………….. 92

شکل 40- Pseudocercospora heteromalla ………………………………………………………………………………………………………………………….. 93

شکل 41- Pseudocercospora jujubae ………………………………………………………………………………………………………………………….. 94

شکل 42- Pseudocercospora kaki ………………………………………………………………………………………………………………………….. 96

شکل 43- Pseudocercospora neriella ………………………………………………………………………………………………………………………….. 97

شکل 44- Pseudocercospora paraguayensis ………………………………………………………………………………………………………………………….. 98

شکل 45- Pseudocercospora punicae ………………………………………………………………………………………………………………………….. 100

شکل 46- Pseudocercospora rubi ………………………………………………………………………………………………………………………….. 101

شکل 47- Pseudocercospora salicina ………………………………………………………………………………………………………………………….. 102

شکل 48- Pseudocercospora salvadorae ………………………………………………………………………………………………………………………….. 103

شکل 49- Pseudocercospora sphaerellae-eugeniae ………………………………………………………………………………………………………………………….. 104

شکل 50- Pseudocercospora vitis ………………………………………………………………………………………………………………………….. 106

شکل 51- Ramularia anchusae ………………………………………………………………………………………………………………………….. 107

شکل 52- Ramularia brunnea ………………………………………………………………………………………………………………………….. 108

شکل 53- Ramularia cynarae ………………………………………………………………………………………………………………………….. 109

شکل 54- Ramularia geranii var. geranii ………………………………………………………………………………………………………………………….. 110

شکل 55- Ramularia grevilleana var. grevilleana ………………………………………………………………………………………………………………………….. 112

شکل 56- Ramularia heraclei ………………………………………………………………………………………………………………………….. 113

شکل 57- Ramularia inaequalis ………………………………………………………………………………………………………………………….. 114

شکل 58- Ramularia lamii var. lamii ………………………………………………………………………………………………………………………….. 116

شکل 59- Ramularia macularis ………………………………………………………………………………………………………………………….. 117

شکل 60-  Ramularia pratensis var. pratensis………………………………………………………………………………………………………………………….. 118

شکل 61- Ramularia rhabdospora ………………………………………………………………………………………………………………………….. 119

شکل 62- Ramularia rubella ………………………………………………………………………………………………………………………….. 120

شکل 63- Ramularia rumicis ………………………………………………………………………………………………………………………….. 121

شکل 64- Ramularia sambucina ………………………………………………………………………………………………………………………….. 122

شکل 65- Ramularia simplex ………………………………………………………………………………………………………………………….. 123

شکل 66- Ramularia uredinicola ………………………………………………………………………………………………………………………….. 124

شکل 67- Ramularia urticae ………………………………………………………………………………………………………………………….. 125

شکل 68- Ramulariopsis gossypii ………………………………………………………………………………………………………………………….. 127

شکل 69- Scolecostigmina confluens ………………………………………………………………………………………………………………………….. 129

شکل 70- Sirosporium celtidis ………………………………………………………………………………………………………………………….. 131

 

 

 

 

 

 

 

 

چکیده

قارچ­های سرکوسپوروئید شامل جنس Cercospora و جنس­های مشابه با آن هستند که مولد لکه برگی روی طیف وسیعی از محصولات اقتصادی می­باشند. اغلب گونه­ های جنس Cercospora قادر به تولید فیتوتوکسینی به نام سرکوسپورین هستند که باعث افزایش بیماریزایی آن­ها می­ شود. در ایران تا کنون در مورد شناسایی این قارچ­ها مطالعه منسجم صورت نگرفته است. به منظور مطالعه تاکسونومی
قارچ­های سرکوسپوروئید، نمونه­برداری از نواحی مختلف استان­های شمالی کشور شامل گلستان، مازندران و گیلان در طول فصول بهار تا پاییز سال­های 90-1389 انجام شد و 1775 نمونه روی میزبان­های مختلف زراعی، باغی، سبزیجات، زینتی، درختان جنگلی و علف­های هرز بدست آمد. علاوه بر این 127 نمونه موجود در مجموعه قارچ­های وزارت جهاد کشاورزی نیز بازبینی شدند و در مجموع 210 نمونه آلوده به قارچ­های سرکوسپوروئید تشخیص داده شد. تعداد 3 نمونه روی محیط کشت رشد میسلیومی و تولید کنیدیوم داشتند و اغلب نمونه­ها روی محیط کشت رشد نکردند. قارچ­ها به طور مستقیم از سطح برگ مطالعه شدند و از اندام­های مختلف قارچ از قبیل استروما، کنیدیوفور و کنیدیوم اسلایدهای میکروسکوپی تهیه و به کمک لوله ترسیم، ترسیم­های مناسب از این اندام­ها انجام شد. 70 گونه قارچ روی 69 جنس از 36 تیره گیاهی شناسایی شدند. از بین آن­ها 21 آرایه و 10 میزبان گیاهی برای اولین بار از ایران گزارش
می­شوند. با بررسی منابع مشخص شد که آرایه­های Passalora bondartsevii، Ramularia inaequalis و Ramularia simplex به ترتیب برای اولین بار روی میزبان­های Medicago sp.، Calendula persica و Ranunculus sahendicus معرفی می­شوند. علاوه بر این Scolecostigmina به عنوان یک جنس جدید برای قارچ­های ایران محسوب می­ شود. نمونه مطالعه شده روی Danae racemosa که پیش از این با نام Cercosporina danaecola معرفی شده بود، به جنس Pseudocercospora منتقل گردید (Pseudocercospora danaicola (Vienn. Bourg.) Pirnia & Zare, comb. nov.).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1-1- مقدمه

یکی از جنبه­ های مهم علم بیماری­شناسی گیاهی شناسایی عوامل بیماریزای گیاهان از جمله قارچ­ها می­باشد که روی محصولات زراعی، باغی، سبزیجات، گیاهان زینتی، جنگل­ها و مراتع خسارت­های زیادی ایجاد می­ کنند. اولین قدم جهت کنترل عوامل بیماریزا شناسایی دقیق آن­ها است. در این تحقیق قارچ­هایی از یک گروه نسبتاً بزرگ تحت عنوان cercosporoid hyphomycetes مورد مطالعه قرار گرفتند که
مجموعه ­ای مشتمل بر بیش از 30 جنس مختلف قارچی با خصوصیات ظاهری کم و بیش مشابه هستند (Crous and Braun, 2003).

این قارچ­ها عمدتاً مولد لکه­برگی در گیاهان می­باشند. تعدادی از قارچ­های این گروه هیپرپارازیت سایر قارچ­های پاتوژن گیاهی هستند (Khodaparast and Braun, 2005). برخی از آن­ها نیز به عنوان عوامل کنترل بیولوژیکی علف­های هرز معرفی شده ­اند (Berner et al., 2005).

بیشترین تعداد گونه­ ها مربوط به جنس .Cercospora Fresen است. این جنس با داشتن کنیدیوفورهای رنگی، ایستاده، زانویی تا موجدار، دارای بند یا فاقد آن، وجود یک یا چند محل برای تولید کنیدیوم و کنیدیوم­های شفاف واژچماقی تا سوزنی شکل، راست یا خمیده با بندهای متعدد از سایر جنس­های مشابه متمایز می­ شود.

در منوگراف Chupp (1954) نام 1800 گونه از جنس Cercospora آمده است.
Deighton (1967, 1976, 1987) با مطالعه مرفولوژیکی ضمن معرفی جنس­های جدید، برخی گونه­ های معرفی شده در جنس Cercospora را در جنس­های دیگر ترکیب کرد. تعداد نام­های معرفی شده در جنس Cercospora تا سال 1987 به بیش از 3000 نام افزایش یافت (Pollack, 1987). مجموعه ­ای از خصوصیات مرفولوژیک شامل ساختار کنیدیوماتا (استروماتا یا سینماتا)، کنیدیوفورها (کنیدیوفورهای منفرد، دسته­ای یا به صورت سینماتا، وجود یا عدم وجود انشعاب، وجود یا عدم وجود رنگدانه و متعلقات)، یاخته کنیدیوم­زا (محل قرار گرفتن، نحوه توسعه، وجود یا عدم وجود زخم) و کنیدیوم (منفرد یا زنجیری بودن، شکل، ابعاد، وجود یا عدم وجود بند و تعداد آن، متعلقات و رنگ) برای تفکیک جنس­ها و گونه­ ها استفاده شده ­اند (Braun, 1995a, 1998; Crous and Braun, 2003).

فرم جنسی (تلئومورف) اغلب گونه­ های جنس Cercospora و جنس­های مشابه، به Mycosphaerella Johanson تعلق دارد (Crous et al., 2000). بر اساس Crous et al., (2007) جنس Mycosphaerella از لحاظ فیلوژنتیکی هتروژن (نامتجانس) است که با بیش از 30 جنس از آنامورف­های هیفومیستی مرتبط است و گونه­ های ساپروفیت یا پارازیت گیاهی را شامل می­ شود که از لحاظ اکولوژیکی زیستگاه­های متفاوتی را اشغال می­ کنند و در مناطق گرمسیری و نیمه­گرمسیری تا مناطق سرد گسترش دارند (Crous et al., 2000).

1-2- اهمیت و ضرورت انجام تحقیق

علی­رغم اهمیت بالای این گروه از قارچ­ها به عنوان عوامل بیماریزا روی گیاهان با ارزش اقتصادی زیاد از جمله چغندر، لوبیا، سویا، باقلا، بادام زمینی، لوبیا چشم بلبلی، پنبه، کنف، گلرنگ، یونجه، شبدر، شنبلیله، کاهو، گلپر، شوید، رازیانه، جعفری، نعناع، گل گاوزبان، انجیر، انار، انگور، گیلاس، آلبالو، آلو، خرمالو، توت فرنگی، تمشک، اکالیپتوس و همیشه بهار و اهمیت تعدادی از جنس­ها در تولید فیتوتوکسین، تا کنون در ایران در ارتباط با شناسایی آن­ها مطالعات منسجم صورت نگرفته و از ترکیب دقیق جنس­ها و گونه­ های موجود اطلاعاتی در دسترس نیست. همچنین پراکنش این قارچ­ها روی میزبان­های مختلف و در نقاط مختلف ایران به خصوص استان­های شمالی کشور نامشخص است.

اغلب گونه­ های جنس Cercospora قادر به تولید فیتوتوکسین غیر اختصاصی میزبان به نام cercosporin هستند که باعث افزایش بیماریزایی این قارچ­ها می­ شود (Fajola, 1978). این توکسین در حضور نور، آنیون سوپراکسید تولید می­ کند که باعث پراکسیداسیون لیپیدها در یاخته­های گیاهی و ایجاد خسارت به آن­ها
می­ شود (Mojdehi and Zamanizadeh, 2000).

جنس­ها و گونه­ های جدید متعددی از این قارچ­ها توسط پژوهشگران گزارش شده ­اند و با مطالعات مرفولوژیکی و داده ­های جدید مولکولی در مفهوم جنس و گونه در این گروه با آنچه که در گذشته مورد قبول بوده تغییراتی حاصل شده است (Crous and Braun, 2003). لذا ضرورت دارد که نمونه­های ایران نیز با توجه به تغییرات جدید مورد بررسی و ارزیابی قرار گیرند و از مجموعه صفات مرفولوژیک، صفات با ارزش بالای تاکسونومیک جهت شناسایی دقیق آرایه­ها مشخص شوند.

اگرچه Ershad (2009) در آخرین فهرست قارچ­های ایران نام­های قبلی آرایه­های معرفی شده در ایران را با توجه به اصلاحات پیشنهاد شده توسط Crous and Braun, (2003) و Braun (1995a, 1998) تغییر داده است، اما در فهرست مذکور نامی از گونه Cercospora apii نیامده است. این در حالی است که
Crous and Braun, (2003) نام خیلی از گونه ­هایی که در منوگراف Chupp (1954) بر اساس میزبان تفکیک شده بودند را به عنوان مترادف گونه C. apii در نظر گرفته­اند. این گونه مجموعه بزرگی از آرایه­ها که از لحاظ مرفولوژیکی غیر قابل تفکیک بوده و دامنه میزبانی گسترده­ای دارند را شامل می­ شود.

مطالعات جدید در ارتباط با این قارچ­ها در کشورهای دیگر منجر به تغییر حد و مرز جنس­ها و گونه­ ها و معرفی جنس­ها و گونه­ های جدید شده است (Crous and Braun, 2003). بنابراین ضرورت دارد که این قارچ­ها در ایران مورد بازبینی و