Evaluation of Different Tomato Varieties Cultivated In East-Azerbayjan Province for Resistance to the Race 1 of Fusarium oxysporum f.sp. lycopersici

Document Type : Research Paper

Authors

1 1Graduated MSc Student of Plant Pathology, Faculty of Agriculture, University of Tabriz.

2 Assistant Professor, Department of Plant Protection, Faculty of Agriculture, University of Tabriz.

3 Professor, Department of Plant Protection, Faculty of Agriculture, University of Tabriz.

Abstract

Fusarium wilt of tomato caused by Fusarium oxysporum f.sp. lycopersici is one the most importantdiseases of this plant all
over the world and also in Iran. Application of resistant varieties, fungal and bacterial antagonists and long term crop rotation are Principal strategies for the management of this disease.Due to the lack of comprehensive and accurate information about the reaction of different tomato cultivars
against Fusarium wilt disease, the current research was conducted for evaluationof resistance in nine prevalent tomato varieties in Iran. Response was assessed by determining disease index, area under disease progress curve (AUDPC), fresh and dry weights of roots and shoots, diameter and length of stems. Based on percent disease
index and AUDPC, Walter and Primo Early were determined as immune and very susceptible cultivars respectively and others including Falat, King Star, Monalisa, Petopride5, Super Chef, Super Stone and Super Strain b were susceptible or moderately susceptible against disease. Disease index, AUDPC, dry weights of and shoots, fresh weights of roots and shoots, diameter and length of stems in all of the cultivars except Walter, showed significant difference (at p< 0.01) between inoculated and control plants. Because of least amount of disease severity and AUDPC in Super Strain b, Super Chef and Falat, among nine evaluated tomato varieties, they can be recommended to farmers for better disease management.
 
roots
Abstract
Fusarium wilt of tomato caused by Fusarium oxysporum f.sp. lycopersici is one the most important diseases of this plant all over the world and also in Iran. Application of resistant varieties, fungal and bacterial antagonists and long term crop rotation are Principal strategies for the management of this disease.Due to the lack of comprehensive and accurate information about the reaction of different tomato cultivars against Fusarium wilt disease, the current research was conducted forevaluation of resistance in nine prevalent tomato varieties in Iran. Response was assessed by determining disease index, area under disease progress curve (AUDPC), fresh and dry weights of roots and shoots, diameter and length of stems. Based on percent disease index and AUDPC, Walter and Primo Early were determined as immune and very susceptible cultivars respectively and others including Falat, King Star, Monalisa, Petopride5, Super Chef, Super Stone and Super Strain b were susceptible or moderately susceptible against disease. Disease index, AUDPC, dry weights of roots and shoots, fresh weights of roots and shoots, diameter and length of stems in all of the cultivars except Walter, showed significant difference (at p< 0.01) between inoculated and control plants. Because of least amount of disease severity and AUDPC in Super Strain b, Super Chef and Falat, among nine evaluated tomato varieties, they can be recommended to farmers for better disease management.
Keywords: Area under disease progress curve, Disease severity, Fusarium wilt, Resistance, Tomato cultivars.
 

Keywords


بی‌نام. 1397. آمارنامه کشاورزی، بخش زراعت، سازمان جهاد کشاورزی استان آذربایجان‌شرقی.
حنیفه‌ای م، 1391. ارزیابی تحمل تودهای خربزه بومی کشور به بیماری پژمردگی آوندی خربزه (Fusarium oxysporum f. sp. melonis). پایان‌نامه کارشناسی ارشد مهندسی کشاورزی گرایش اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی دانشگاه تربیت مدرس.
خرسندی س، بابای اهری ا، رضائی س و محمدی پور م، 1388. واکنش ارقام رایج کشت گوجه‌فرنگی در استان آذربایجان‌شرقی به بیماری پژمردگی فوزاریومی. پژوهش در علوم زراعی، سال 2 شماره 5، صفحه‎های 85 تا 92. 
صارمی ح، 1379. بیماریهای گیاهی ناشی ازگونه­های فوزاریوم. انتشارات جهاد دانشگاهی مشهد.
صدروی م و ستایش مهر ف، 1387. بیماری‎های قارچی گوجه‎فرنگی در استان خراسان شمالی و واکنش 4 رقم تجاری نسبت به آنها. بیماری‌های گیاهی، جلد 44، صفحه‌های 355 تا 361.
کمالی دهقان ا، سعیدی زاده ا، اسکندری ع و رهجو و، 1392. مطالعه اثر قارچ عامل پژمردگی فوزاریومی Fusarium oxysporum f.sp. lycopersiciو نماتد ریشه گرهی Meloidogyne incognita بر فاکتورهای رویشی ارقام گوجه فرنگی. مجله زارعت و اصلاح نباتات. جلد 9، شماره 2 صفحه‌های 57 تا 75.
مرادی ر، امینی ج، احمدی غ ح و بدخشان ه، 1395. ارزیابی مقاومت گیاه کامل تعدادی از ژنوتیپ‎های گندم نان به پاتوتیپ 6E158A+ عامل بیماری زنگ زرد گندم. گیاه‌پزشکی (مجله علمی کشاورزی)، جلد 39، شماره 2، صفحه‎های 23 تا 37.
مرید ب و حاج منصور ش، 1391. ردیابی ژن­های مقاوم به بیماری پژمردگی فوزاریومی در ارقام گوجه­ فرنگی با استفاده از نشانگر.CAPS  فصل نامه دانش نوین کشاورزی پایدار، جلد 8، شماره1، صفحه‎های 66 تا 74.
منافی ر، بابای­اهری ا، ارزنلو م و ولیزاده م، 1391. ارزیابی مقاومت ارقام رایج کشت گلخانه‎ای گوجه‎فرنگی در استان آذربایجان‌شرقی به بیماری پژمردگی فوزاریومی و بررسی امکان کنترل زیستی این بیماری. نشریه دانش کشاورزی و تولید پایدار، جلد22، شماره 1، صفحه‎های 145 تا 158.
مهرابی کرمانی ا، 1391. ردیابی ژن مقاومت به Alternaria arborescens  در نمونه‌های منتخب کلکسیون گوجه‌فرنگی بانک ژن گیاهی ایران و بررسی عکس‌العمل فنوتیپی آنها به قارچ عامل بیماری. پایان‌نامه کارشناسی ارشد مهندسی بیوتکنولوژی کشاورزی، دانشکده کشاورزی دانشگاه شهید باهنر کرمان.
میرکریمی ح ر، عباسی‌مقدم ا و مظفری ج، 1392. ارزیابی مقاومت ژنوتیپ‌های سیب‌زمینی نسبت به بیماری لکه‌موجی ناشی از بیمارگر قارچیAlternaria tenuissima  وAlternaria allternata  در شرایط درون شیشه‌ای و گلخانه‌ای. نشریه پژوهش‌های تولید گیاهی، جلد 20، شماره 4، صفحه‎های 117 تا 132.
نیک نژاد کاظم پور م و اکبری ک، 1381. مدیریت بیماریهای گیاهی. نشر علوم کشاورزی.
نیاستی ف و سعیدی زاده ا، 1391. اثر آنتاگونیستی Trichoderma viride بر Meloidogyne javanica در ریزوسفر ارقام گوجه فرنگی. فصلنامه فن آوری های نوین کشاورزی، سال پنجم شماره 3 صفحه‌های 121 تا 139.
ویانی ع، علیزاده ع ا، بابادوست م و پیغامی ا، 1386. بررسی بیماری‌های فوزاریومی گوجه­فرنگی در استان آذربایجان­شرقی. علوم کشاورزی و منابع طبیعی، جلد14، صفحه‌های 74 تا 87.
Agrios GN, 2005. Plant Pathology. 5th ed. Academic Press.
Akram W, Anjum T and Ahmad A, 2014. Basal susceptibility of tomato varieties against different isolates of F. oxysporum f. sp. lycopersici. International Journal Agricultural Biology 16: 171-176.
Amini J, 2009. Physiological race of Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici in Kurdistan province of Iran and reaction of some tomato cultivars to race 1 of pathogen. Plant Pathology 8: 68-73.
Amini J and Sidovich DF, 2010. The effects of fungicides on Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici associated with Fusarium wilt of tomato. Journal of Plant Protection Research 50 (2): 175.
Anonymous, 2016. FAO statistics division. http://www.fao.org/faostat/en/#rankings/countries by commodity
Bastasa GN and Baliad AA, 2005. Biological control of Fusarium wilt of abaca (Fusarium oxysporum) with Trichoderma and yeast. Philippines Journal of Crops Science 30: 29-37.
Bawa I, 2016. Management strategies of Fusarium wilt disease of tomato incited by 
Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici (Sacc.): A review. International Journal of Advanced Academic Research 2(5): 32-42.
Benhamou N, Kloepper JW and Tuzun S, 1998. Induction of resistance against Fusarium wilt of tomato by combination of chitosan with an endophytic bacterial strain: ultrastructure and cytochemistry of the host response. Planta 204:153-168.
Burgess LW, Knight TE, Tesoriero L and Phan HT, 2008. Diagnostic manual for plant diseases in Vietnam. P. 126-133. ACIAR, Canberra.
Cachinero JM, Hervas A, Jimenez-Diaz RM and Tena M, 2002. Plant defense reactions against Fusarium wilt in chickpea induced by incompatible race 0 of Fusarium oxysporum f.sp. ciceri and nonhost isolates of F. oxysporum. Plant Pathology 51:765-776.
Dan Sudarsono, 2004. Metode Inokulasi dan Reaksi Ketahanan 30 Genotipe Kacang Tanah terhadap Penyakit Busuk Batang Sclerotium. Hayati 11: 53-58.
Di Pietro A, Madrid MP, Caracuel Z, Delgado-Jarana J and Roncero MIG, 2003. Fusarium oxysporum: exploring the molecular arsenal of a vascular wilt fungus. Molecular Plant Pathology 4: 315-325.
Djatnika I, Hermanto C and Eliza, 2003. Biological control of Fusarium wilt on banana plants with Pseudomonas fluorescens and Gliocladium sp. Journal of Horticulture 13(3): 205-211.
Grigolli JFJ, Kubota MMK, Alves DP, Rodrigues GB, Cardoso CR, Henriques da Silva DJ and Mizubuti ESG, 2011. Characterization of tomato accessions for resistance to early blight. Crop Breeding and Applied Biotechnology 11: 174-180.
Haware MP, Nene YL and Natarajan M, 1996. The survival of Fusarium oxysporum f. sp. ciceri in the soil in the absence of chickpea. Phytopathologia mediterranea 9-12.
Jones JP, Stall RE and Zitter TA, 1991. Compendium of tomato diseases, APS Press.
Madden LV, Hughes G and Bosch F, 2007. The study of plant disease epidemics. American Phytopathological Society Press.
Massee G, 1895. The sleepy disease of tomatoes. Garden Chronicles, 3(17): 707-708.
McGovern RJ, 2015. Management of tomato diseases caused by Fusariumoxysporum. Crop Protection 73:78-92.
Medina-Filho HP and Tanksley SD, 1983. Breeding for Nematode Resistance, Vol. 1. In Handbook of Plant Cell Culture(USA).
Sheu ZM and Wang TC, 2006. First Report of Race 2 of Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici, the causal agent of Fusarium wilt on tomato in Taiwan. The American Phytopathological Society 90(1): 111.
Singh R, Biswas SK, Nagar D, Singh J, Singh M and Mishra YK, 2015. Sustainable integrated approach for management of Fusarium wilt of tomato caused by Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici (Sacc.) Synder and Hansen. Sustainable Agriculture Research 4 (1):138-147.
Song W, Zhou L, Yang C, Cao X, Zhang L and Liu X, 2004. Tomato Fusarium wilt and its chemical control strategies in a hydroponic system. Crop Protection 23(3): 243-247.
TaeKim J, Park IH, Hahm YI and Yu SH, 2001. Crown and root rot of greenhouse tomato caused by Fusarium oxysporum f. sp. radicis-lycopersici in Korea. The Plant Pathology Journal 17(5): 290-294.