شناسایی چند منظری و ارزیابی بیماری‌زایی گونه theobromicola Colletotrichum روی انار (Punica granatum) در ایران

Document Type : Research Paper

Authors

1 Department of Plant Protection, Agriculture Faculty, Tabriz University, Tabriz, Iran

2 Department of Plant Protection Research, Golestan Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, AREEO, Gorgan, Iran

Abstract

انار با نام علمی Punica granatum یک میوه مغذی با خواص متعدد مفید پزشکی و سلامتی می­ باشد. بیماری ­های پوسیدگی میوه یکی از محدودیت های عمده تولید انار در دنیا به شمار می روند که ممکن است در باغ و یا به عنوان بیماری بعد از برداشت در شرایط انبار بروز کنند. بیماری آنتراکنوز که توسط گونه ­های جنس Colletotrichum ایجاد می­ شود یکی از بیماری­ های مهم و اقتصادی انار در بسیاری از کشورهای تولید کننده انار به شمار می­ رود، با این وجود اطلاعات در مورد شیوع این بیماری  و گونه­ های Colletotrichum  دخیل در این بیماری در ایران محدود می ­باشد.  در سال­ های اخیر علایم مشابه بیماری آنتراکنوز در در باغات انار استان گلستان شیوع قابل توجهی داشته است. بنابراین تحقیق حاضر با هدف شناسایی عامل این بیماری و بررسی بیماری­زایی قارچ ­های جداسازی شده روی میوه انار اجرا گردید. برای این منظور  در سال 1400 نمونه ­برداری از باغات انار استان گلستان صورت پذیرفت. جداسازی و خالص سازی عامل بیماری با استفاده از روش ­های رایج در بیماری شناسی گیاهی روی محیط سیب زمینی دکستروز آگار اسیدی صورت گرفت. شناسایی جدایه ­های قارچی استفاده از تلفیق داده ­های توالی نواحی ITS-rDNA و ژن بتا توبولین (beta-tubulin) با داده­ های ریخت شناختی صورت پذیرفت. بر اساس تلفیق داده­ های مولکولی با داده ­های ریخت شناختی، هویت جدایه ­های قارچی Colletotrichum theobromicola (C. gloeosporioides species complex) تعیین گردید. نتایج آزمون بیماری­زایی روی میوه انار در شرایط آزمایشگاه نشان­ داد که جدایه ­های قارچی پس از پنج روز باعث بروز علایم پوسیدگی روی میوه انار شدند. با وجود اینکه گونه ­های متعددی در دو گونه مرکبC. gloeosporioides  و C. acutatumبه عنوان عامل بیماری آنتراکنوز میوه و بلایت برگی انار در دنیا شناسایی شده ا­ند، در تحقیق حاضر C. theobromicola به عنوان تنها عامل دخیل در ایجاد بیماری آنتراکنوز برای اولین بار در ایران شناسایی گردید. پراکنش جغرافیایی، اهمیت اقتصادی و اکولوژی گونه ­های جنس Colletotrichum در مناطق کشت و پرورش انار در ایران نیاز به مطالعه دارند.

Keywords


Arzanlou M, Torbati M, Golmohammadi H, 2018. Powdery mildew on hazelnut (Corylus avellana) caused by Erysiphe corylacearum in Iran. Forest Pathology 48(5): e12450.
Bellé C, Moccellin R, Souza-Júnior IT, Maich SL, Neves CG, et al., 2018. First report of Colletotrichum acutatum causing flower anthracnose on pomegranate (Punica granatum) in southern Brazil. Plant Disease102(11): 2373.
Carstens E, Langenhoven SD, Pierron R, Laubscher W, Serfontein JJ, et al., 2018. Elsinoë punicae causing scab of pomegranates in South Africa does not cause disease on citrus. Australasian Plant Pathology 47: 405–11.
Chandra R, Babu KD, Jadhav VT, Jaime A, Silva TD, 2010. Origin, history and domestication of pomegranate. Fruit, Vegetable & Cereal Science & Biotechnology 2: 1–6.
Derakhshan Z, Ferrante M, Tadi M, Ansari F, Heydari A, et al., 2018. Antioxidant activity and total phenolic content of ethanolic extract of pomegranate peels, juice and seeds. Food & Chemical Toxicology 114:108–11.
Farr DF, Rossman AY, 2019. Fungal Databases, U.S. National Fungus Collections, ARS, USDA. from https://nt.ars-grin.gov/fungaldatabases/ Retrieved October 4, 2019.
Golmohammadi H, Arzanlou M, Rabbani Nasab H, 2020. Neofusicoccum parvum associated with pomegranate branch canker in Iran. Forest Pathology 50(2): e12582.
Hu Y, Luo X, Xu Z, Zhang L, Wang Y, et al., 2023. First Report of Colletotrichum fructicola Causing Anthracnose on Punica granatum in China. Plant Disease 107(9): 2863.
Jayawardena RS, Hyde KD, Damm U, Cai L, Liu M, et al., 2016. Notes on currently accepted species of Colletotrichum. Mycosphere7(8): 1192–260.
Luo Y, Michailides TJ, Morgan DP, Krueger WH, Buchner RP, 2005. Inoculum dynamics, fruit infection, and development of brown rot in prune orchards in California. Phytopathology 95(10): 1132–6.
Mahadevakumar S, Chandana C, Janardhana GR, 2019. First report of Colletotrichum truncatum associated with anthracnose disease on tuberose (Polianthes tuberosa) in India. Crop Protection 118: 1–5.
Mincuzzi A, Sanzani SM, Palou L, Ragni M, Ippolito A, 2022. Postharvest rot of pomegranate fruit in southern Italy: Characterization of the main pathogens. Journal of Fungi 8(5): 475.
Mirabolfathy M, Groenewald JZ, Crous PW, 2012. First report of Pilidiella granati causing dieback and fruit rot of pomegranate (Punica granatum) in Iran. Plant Disease 96(3): 461.
Möller EM, Bahnweg G, Sandermann H, Geiger HH, 1992. A simple and efficient protocol for isolation of high molecular weight DNA from filamentous fungi, fruit bodies, and infected plant tissues. Nucleic Acids Research 20(22): 6115.
Munhuweyi K, Lennox CL, Meitz-Hopkins JC, Caleb OJ, Opara UL, 2016. Major diseases of pomegranate (Punica granatum L.), their causes and management—A review. Scientia Horticulturae 211:126–39.
Narmani A, Arzanlou M, 2018. Quambalaria cyanescens, a new fungal trunk pathogen associated with grapevine decline in Iran. Crop Protection 124: 104875.
Phillips AJ, Alves A, Abdollahzadeh J, Slippers B, Wingfield MJ, et al., 2013. The Botryosphaeriaceae: genera and species known from culture. Studies in Mycology 76(1): 51–167.
Rahimlou S, Babaeizad V, Sayari M, 2014. First report of fruit spot of pomegranate caused by Colletotrichum gloeosporioides in Iran. Journal of Plant Pathology 96 (3): 605.
Sharma M, Kulshrestha S, 2015. Colletotrichum gloeosporioides: an anthracnose causing pathogen of fruits and vegetables. Biosciences Biotechnology Research Asia 12(2): 1233–46.
Shivas RG, Tan YP, Edwards J, Dinh Q, Maxwell A, et al., 2016. Colletotrichum species in Australia. Australasian Plant Pathology 45: 447–64.
Silva-Cabral JR, Batista LR, Costa JD, Ferro MD, Silva SJ, et al., 2019.  First report of Colletotrichum tropicale causing anthracnose on pomegranate in Brazil. Plant Disease 103(3): 583.
Úrbez-Torres JR, Hand FP, Trouillas FP, Gubler WD, 2017. Pomegranate dieback caused by Lasiodiplodia gilanensis in California. European Journal of Plant Pathology 148: 223–8.
Weir BS, Johnston PR, Damm U, 2012. The Colletotrichum gloeosporioides species complex. Studies in Mycology 73: 115–80.
White TJ, Bruns T, Lee SJ, Taylor J, 1990. Amplification and direct sequencing of fungal ribosomal RNA genes for phylogenetics. PCR protocols: a guide to methods and applications. 18(1): 315–22.
Xavier KV, Kc AN, Peres NA, Deng Z, Castle W, et al., 2019. Characterization of Colletotrichum species causing anthracnose of pomegranate in the Southeastern United States. Plant Disease 103(11): 2771–80.