3-6-1- آماده سازی گیاهان گلخانهای31
3-6-2- مایه زنی گیاهان گلخانهای31
3-7- روش آزمون RT-PCR33
3-7-1 روش تهیه cDNA33
3-7-3 مراحل به دام اندازی RNA ویروس34
3-9- انجام واکنش PCR35
3-9-1- طراحی پرایمر35
3-9-2 روش آزمون واکنش زنجیره ای پلیمراز (PCR)36
3-10 روش تهیه ی ژل و انجام الکتروفورز برای بررسی نتایج آزمون PCR37
3-11- مقایسه توالی نوکلئوتیدی نژادهای PVYبا توالی مشابه در سایر جدایه های موجود در بانک ژن38
فصل چهارم:42
4-1- منبع ویروس43
4-2- نتایج آزمون الایزای غیر مستقیم44
4-3 مطالعات گلخانه ای46
4-5- نتایج آزمون RT-PCR47
4-6- تنوع ژنتیکی52
4-7- بیشترین درصد تشابه جدایه های مورد بررسی با نژادهای اصلی PVY در جهان :52
4-7- مقایسه نتایج حاصله از آزمونهای الایزای غیرمستقیم و RT-PCR54
فصل پنجم55
5-1- بررسی نوترکیبی در ایزولههای ایرانی ویروس Y سیب زمینی:58
5-2- پیشنهادات اجرایی و پژوهشی59
فهرست منابع و ماخذ61
منابع انگلیسی:64
فهرست جداول
جدول شمارهی 3-1- مواد لازم در مخلوط واکنش ترانویسی معکوس (RT)……………………………………….44
جدول 3-2- توالی و موقعیت آغازگرهای مورد استفاده در این تحقیق…………………………………………………………45
جدول شمارهی 3-3- مواد لازم در واکنش PCR…………………………………………………………………………….46
جدول شمارهی 3-4- چرخهی دمایی آزمون واکنش زنجیره ای پلیمراز………………………………………………47
جدول 3-5- مواد لازم و مقدار هر یک از آنها برای تهیه محلول پایه PCR………………………………………………….47
جدول3-6 جدابههای ویروس وای سیبزمینی که CP آنها مقایسه شده است………………………………………………49
جدول 4-1- فراوانی ویروس Y سیب زمینی در کل نمونهها به تفکیک منطقه نمونه برداری…………………………..55
فهرست اشکال
شکل 2-1- الف- ساختار فیزیکی (رشتهای خمشپذیر) (بینام، 2009). ب- تصویر شماتیک از اجزاء ژنوم PVY………………………………………………………………………………………………………………………………………….26
شکل3-1- علائم ویروس Y سیب زمینی برروی سیب زمینی( الف-نکروز رگبرگ، ب-روشنی رگبرگ)……………………………………………………………………………………………………………………………………..38
شکل 3-3- مرحله کاشت گیاهان گلخانهای……………………………………………………………………………………43
شکل 4-1- موزاییک و زردی ایجاد شده توسط ویروس Y سیب زمینی……………………………………………..53
شکل 4-2- علائم موزائیک در اثر PVY بر روی برگ سیب زمینی…………………………………………………….53

شکل 4-3- علائم ایجاد رگبرگ روشنی ونکروتیک بوسیله ویروس Y سیب زمینی بر روی سیب زمینی..54
شکل 4-4 نتایج تست سرولوژیک نمونه های آلوده به pvy درسطح مناطق مختلف استان…………………..55
شکل 4-5- نکروز و موزائیک برروی گیاه توتون رقم سامسون بوسیله تلقیح PVY……………………………..56

در این سایت فقط تکه هایی از این مطلب با شماره بندی انتهای صفحه درج می شود که ممکن است هنگام انتقال از فایل ورد به داخل سایت کلمات به هم بریزد یا شکل ها درج نشود

شما می توانید تکه های دیگری از این مطلب را با جستجو در همین سایت بخوانید

ولی برای دانلود فایل اصلی با فرمت ورد حاوی تمامی قسمت ها با منابع کامل

اینجا کلیک کنید

شکل 4-6- ایجاد موزائیک و بوسیله ویروس Y سیب زمینی…………………………………………………………….57
شکل 4-7- ایجاد نکروز رگبرگ بوسیله PVY ……………………………………………………………………………….57
شکل 4-8- نتایج آزمون PCR در ژل آگارز 1% با بافر TBE. سمت چپ: مارکر DNA. چاهک آلوده به PVY. قطعه ای به اندازه 990 نوکلئوتید تکثیر شده است…………………………………………………………………..58
شکل4-9- دندروگرام (درختواره) حاصل از گروهبندی ایزولههای توالییابی شده در این آزمایش به همراه ایزولهها و استرینهای ایرانی موجود در بانک ژن که به روش Parsimony Maximum-در نرم افزار MEGA5 به دست آمده است……………………………………………………………………………………………….59
شکل4-10- دندروگرام (درختواره) حاصل از گروهبندی ایزولههای توالییابی شده در این آزمایش به همراه ایزولهها و استرینهای ایرانی و جهان موجود در بانک ژن که به روش Parsimony Maximum-در نرم افزار MEGA5 به دست آمده است……………………………………………………………………………………..60
شکل 4-11- جدول بیشترین درصد تشابه جدایههای مورد بررسی با نژادهای اصلی PVY در دنیا…………63
چکیده
یکی از عوامل محدود کننده کشت سیب زمینی در استان گلستان، بیماریهای گیاهی میباشند که مهمترین آن ویروسها می باشند و در بین آنها، ویروس PVY) Potato virus Y )از مخربترین آنها میباشد. این ویروس بسیاری از گونه های خانواده سولاناسه به علاوه بیش از 60 گونه گیاهی دیگر را آلوده می کند. علائم این ویروس برحسب استرین و رقم سیب زمینی کاملاً متفاوت است. به طور کلی PVY دارای سه نژادPVYN, PVYC, PVYO در ایران گزارش شد. به منظور تعیین استرینهای این ویروس در سال زراعس 1391 تعداد 170 نمونه از 80 مزرعه سیب زمینی استان گلستان (گالیکش، مینودشت، آزادشهر، رامیان، دلند، قرق، فاضل آباد، علی آباد، گرگان و کردکوی) گرفته شد. نمونه ها با روش سرولوژیک الیزای غیرمستقیم با آنتی سرم PVY تست شدند، و نمونه هایی که در این تست مثبت بودند روی گیاه محک مایه زنی گردید و قسمتی از این نمونه های مثبت، با کیت Capture mRNA، به دام اندازی RNA ویروس صورت گرفت. RNA به دام افتاده در واکنش رونویسی معکوس تبدیل به cDNA گردبد.، جهت تکثیر cDNAی تولید شده، واکنش PCR انجام شد. محصول نهایی PCR، به منظور تعیین ترادف به شرکت ماکروژن کره جنوبی ارسال و تعیین ترادف گردید این ترادفها با ترادف سایر جدایه های PVY موجود در بانک ژن توسط برنامه Clustal X همردیف سازی و مقایسه شد و مشابهت نوکلئوتیدی و آمینو اسیدی بین آنها در برنامه MegAlign محاسبه شد. درخت فیلوژنتیکی حاصل از همردیف سازی ترادفها توسط برنامه MEGA5 به روش Neighbor-joining با متد Kimura-2 بدست آمد و به وسیله نرم افزار Treeview ارزیابی شد. نتایج این تحقیق نشان داد که از بین 170 نمونه، تعداد نمونه آلوده به ویروس بودند که سه نژاد PVYN, , PVYO ،PVYWilga برای اولین بار در این استان روی میزبان مذکور گزارش می شود. همچنین آنالیزهای فیلوژنتیک ناحیه CP جدایه های مورد بررسی در این تحقیق نشان داد که نژاد PVYN با 03/64 درصد پراکنش به عنوان نژاد غالب در مزارع سیب زمینی استان گلستان شیوع داشته اما نژاد PVYC در این استان مشاهده نشد. همچنین نتایج نشان داد که منطقه کردکوی با 54.8 درصد فراوانی آلودگی بیشترین میزان آلودگی را به PVY در بین مناطق دیگر در سال زراعی 91 نشان داد. نتایج مقایسه ترادف ناحیه ژن پروتئین پوششی نشان داد که جدایه های گرگان و آزادشهر شباهت بیشتری (99تا97درصد) به یکدیگر داشتند اما جدایه مینودشت، گالیکش، کردکوی در زیر گروه علی آباد قرار گرفته اند. جدایه های گزارش شده از کرمان با جدایه های گلستان هم گروه شده اند که بیانگر رابطه نزدیک فیلوژنتیکی بین آنهاست. به دنبال آن بترتیب جدایه های خراسان، اصفهان، اردبیل، ، شیراز (نژاد بوشهر) نزدیک تر بوده اند. جدایه های زنجان و اردبیل در گروه جداگانه ای قرار گرفته اند که دارای شباهت بیشتری به جدایه ای از اردبیل ارزیابی شده است. در دندروگرام مربوط به مقایسات جدایه های ایران با سایر کشورهای دنیا نتایج نشان داد که جدایه های گلستان با جدایه های کرمان هم گروه بوده، که شباهت نزد یکی با جدایه های آلمان، کانادا و آمریکا داشته اند. که بیانگر رابطه ژنتیکی بالا(94% شباهت ژنتیکی) می‌باشد. همچنین نتایج نشان داد که تنوع ژنتیکی بین جدائیه ها که با روش حداکثر درستنمایی1 در نرم افزار BioEdit نسبت جایگزینی انتقالی به جایگزینی متقاطع2 به دست آمد برابر 08/1می باشد. بنابراین می توان گفت جهش های صورت گرفته در ژنوم ویروس مذکور از روند مشخصی پیروی می کند.
فصل اول
مقدمه وکلیات
مقدمه:
ویروسها موجوداتی بسیار کوچک و غیر قابل رویت با میکروسکوپهای معمولی (نوری) هستند که تنها در سلولهای زنده تکثیر می یابند. حدود 50 سال قبل، اولین ویروسها جدا شده و خصوصیات شیمیایی آنها تعیین گردید. آنها ویروسهای واگیر دار گیاهان بودند. همزمان، بحثهای زیادی در خصوص تعلق این عوامل به دنیای زنده یا غیر زنده مطرح گردید. در خلال 30 سال اخیر، به کمک کاربرد مفاهیم و روش های زیست شناسی مولکولی، کاملا مشخص شده است که ویروسها قسمتی از جهان زنده می باشند. در واقع ویروسها، انگلهای اجباری بسیار کوچکی هستند که دارای یک تا چند صد ژن می باشند. این ژنها مانند ژنهای سلولی می توانند جهش یافته و تکامل یابند ( پوررحیم و همکاران، 1381). خانواده Potyviridae جزو مهمترین گروههای ویروسی بیماریزای گیاهی و یکی از بزرگترین آنها است .در میان پوتی ویروسها1، ویروسوایسیبزمینی (PVY)2 به عنوان یکی از مخربترین بیمارگرهای توتون، سیب زمینی، گوجه فرنگی و فلفل محسوب میگردد، ). به طوری که در برخی موارد،با توجه به سویه ویروس،رقم سیب زمینی و شرایط آب و هوایی منطقه،ویروس Y سیب زمینی می تواند بین 40-70 درصد خسارت وارد نماید(Beemster&De Bokx. 1987). براساس عکس العمل گیاهان معرف و قدرت انتقال توسط شته ویروس Y سیب زمینی به سه گروه نژادی (PVYo,PVYn, , PVYc) تقسیم شده است(De bokx & Huttinga, 1981). علاوه بر اختلاف در عکس العمل تعدادی از میزبانهای معرف، شته ها دو سویه PVYo و PVYn را به طریق ناپایا (Nonpersistent) انتقال می دهند، در حالیکه سویه های گروه PVYc با شته منتقل نمی شوند (Beemster & De Bokx, 1987). در سالهای اخیر بیشترین فعالیت های تحقیقاتی در زمینه کنترل بیماریهای ویروسی شامل اصلاح رقمهای ایمن یا مقاوم با روشهای کلاسیک ژنتیکی، کنترل ناقلین با استفاده از راهبردهای مختلف، تولید بذور و اندامهای رویشی ازدیادی عاری از ویروس و تولید گیاهان تراژنی است که حامل ژنهای ویروسی هستند و موجب بروز مقاومت در برابر ویروس میگردند (پوررحیم و همکاران، 1381).). اساس هر انتخاب یا برنامه بهنژادی، وجود تنوع ژنتیکی در بین گیاهان یک گونه در واکنش به یک ویروس خاص است و در مورد بسیاری از ویروسهای گیاهی که اهمیت اقتصادی دارند، میتواند مورد استفاده قرار گیرد (جعفرپور، 1382).
1-1- سیبزمینی
1-1-1- تاریخچه سیبزمینی
سیب زمینی یکی از مهمترین محصولات زراعی جهان میباشد، به طوری که تولید آن د ر سال ???? حد ود ??? میلیون تن غده تر از ?میلیون هکتار بوده است سیبزمینی یکی از گیاهان مهم در بین محصولات زراعی جهان است. جنبه ی تغذیه ای،اجتماعی و اقتصادی این گیاه مهم طی سال های اخیر این گیاه .(, جالب و قابل توجه بوده است ( 1985) بیش از 200 سال است که در ایران کشت می گردد مبدا و منشا سیب زمینی در آمریکای جنوبی و مرکزی است ،ارتفاعات آند ،بولیوی،پرو و شیلی اولین مناطقی بودند که سیب زمینی در آنها کشت میشده است،سیب زمینی برای اولین بار توسط اسپانیائیها به اروپا آورده شد واز طریق اسپانیا و ایرلند به سایر قسمت های آن نیز راه یافت،سیب زمینی برای اولین بار در زمان فتحعلی شاه قاجار از آمریکا وارد ایران شد.امروزه سیب زمینی در تمام کشور های جهان کشت میشود،این گیاه از محصولات غده ای است که نقش مهمی در تغذیه مردم جهان دارد ،غده ی سیب زمینی دارای کربو هیدرات زیادی میباشدو این گیاه چهارمین گیاه زراعی از نظر مقدار تولید بعد از گندم،ذرت و برنج است که در 100گرم از غده ی آن حدود 75گرم آب 21 گرم کربوهیدرات حدود 2 گرم پروتوئین و مقداری هم ویتامین ها و املاح میباشد،در سیب زمینی مقدار زیادی ویتامینهای c،B1،B2وAوجود دارد . ماده ی دیگری که در سیب زمینی وجود دارد سولانین میباشد که سولانین یک ماده ی سمی است ،مقدار ماده ی سمی سولانین نسبت به ارقام مختلف متفاوت بوده که در غده های سبز سیب زمینی مقدار آن بیشتر است،که خوردن ممکن است موجب مسمومیت شود. امروزه در ایران استانهای اردبیل،اصفهان،همدان ،آذربایجان شرقی و خراسان و فارس مهمترین تولید کننده ی سیب زمینی آبی و استانهای مازندران،گیلان گلستان مهمترین از نوع کشت دیم میباشند .
1-1-2- گیاهشناسی
سیب زمینی با نام علمی(Solanum tuberosum) گیاهی است یکساله از تیره گوجه فرنگی(Solanaceae) که برای استفاده از غده زیرزمینی آن کشت می گردد. جنس Solanum دارای گونه های زیادی بوده ولی تنها گونه tuberosum و تعداد بسیار محدود دیگری هستند که تولید غده می نمایند .قسمت هوایی این گیاه در اثر سرمای زمستان خشکیده و از بین می رود . ولی غده های باقی مانده در خاک می توانند در بهار سال بعد جوانه زده و گیاه جدیدی را تولید نماید. بنابراین سیب زمینی از نظر ساقه های زیرزمینی که در انتهای آنها غده ها تشکیل می شوند، گیاهی است دائمی؛ ولی از نظر ساقه های هوایی و برگ ها یکساله است ،ارتفاع بوته علفی ولی ایستاده سیب زمینی به 60 تا 150 سانتیمتر می رسد و طول دوره رشد آن 3 الی 6 ماه می باشد.مشخصه سیب زمینی وجود ساقه خزنده زیرزمینی به طول 5 تا 45 سانتیمتر است که از گره های پایینی و زیر خاک ساقه های هوایی منشاء می گیرد. این ساقه های خزنده زیرزمینی دارای برگ های کوچک و فلسی شکل است. و چنانچه در معرض نور قرار گیرد به ساقه های هوایی تبدیل می گردد. راس هر ساقه های خزنده زیرزمینی متورم گشته و به غده سیب زمینی تبدیل می گردد. پس هر غده سیب زمینی ساقه ای تغییر شکل یافته است که جوانه های جانبی آن در نقاط فرو رفته ای به نام چشم متمرکز گردیده است.هر چشم سیب زمینی دارای حداقل2تا3 جوانه ساقه است که به وسیله فلس هایی احاطه گشته است. جوانه های ساقه با قرار گرفتن در شرایط مساعدی از رطوبت و حرارت رشد نموده و هر جوانه تولید یک ساقه هوایی می نماید. ساقه های هوایی سیب زمینی ضخیم، مستقیم و زاویه دار بوده و تولید شاخه های جانبی زیادی می کند. برگ های سیب زمینی در ابتدا ساده ولی در مراحل رشد بعدی به صورت مرکب بوده که به طور متناوب بر روی ساقه قرار گرفته است کرکدار و دارای تعداد زیادی برگچه با اندازه های مختلف می باشد. بوته ای که از غده سیب زمینی به وجود می آید دارای ریشه ای افشان و نابجاست که ممکن است تا عمق بیش از یک متر در خاک نفوذ کند گل های سفید، قرمز یا ارغوانی سیب زمینی با دمگل های بلند به طور متراکمی در انتهای ساقه و با گل آذین گرزن دیده می شود. تعداد گل در گیاه متفاوت است در بعضی از واریته ها گل ها قبل از عمل لقاح می ریزند، در صورتی که در برخی دیگر عمل لقاح صورت گرفته منجر به تولید میوه و بذر می گردد. .کاسه گل از پنج کاسبرگ بهم جوش خورده با پنج لب تشکیل شده و به رنگ سبز و کرکدار می باشد . جام گل از پنج گلبرگ بهم جوش خورده با پنج لب تشکیل یافته است . پنج پرچم در قاعده بهم جوش خورده وتخمدان را در برمی گیرند . میله پرچمها کوتاه وکیسه های گرده طویل می باشند . دانه های گرده از سوراخی که در انتهای کیسه گرده بوجود می آید آزاد می شوند .تخمدان زیرین سیب زمینی از دو برچه با یک خامه بلند و یک کلاله دو شاخه تشکیل شده است . میوه رسیده یک سته شبیه گوجه فرنگی کوچکی و به رنگ سبز است که بندرت تحت شرایط زراعی تشکیل می شود . سیب زمینی گیاهی آنوتتراپلوئید ولی خود گشن است . بعضی ارقام به دلیل نرعقیمی تولید بذر نمی کنند وگلها در آنها ریزش می یابند غده بندی هورمون لازم برای تحریک و شروع غده بندی در برگ ها و تحت تاثیر روزهای کوتاه تولید می شود. هر چه رقم دیر رس تر باشد نسبت به طول روز حساس تر و غده بندی آن در روزهای بلند تر به تاخیر بیشتری می افتد. غده بندی در کشت پاییزه سیب زمینی و تحت روزهای کوتاه ممکن است قبل از گلدهی آغاز گردد.زمان غده بندی و تقدم و یا تاخیر آن نسبت به گلدهی در کشت بهاره سیب زمینی به حساسیت رقم نسبت به طول روز برای غده بندی و گلدهی بستگی دارد. معمولا گلدهی و غده بندی در ارقام زود رس تحت شرایط کشت بهاره به طور تقریبا همزمان اتفاق می افتد. علاوه بر رقم و طول روز، عوامل دیگری مانند پایینی حرارت، شدت نور بالا و کمبود ازت موجب تحریک پیدایش غدد و زود رسی می شود . عوامل اخیر موجب فراوانی مواد فتوسنتزی برای ذخیره شده و از طریق تحریک تجمع قند در راس ساقه خزنده بر نشکیل غدد تاثیر می گذارد. سازگاری : سیب زمینی گیاهی سرما دوست وحساس به گرما است که رشد خوبی در دمای شبانه روزی حدود 18 تا 20 درجه سانتی گراد دارد . شروع رشد جوانه در دمای 7تا9 درجه سانتی گراد به کندی آغاز می شود ،در دمای 18 درجه سانتی گراد در حداکثر است ودر دمای 6 درجه سانتی گراد متوقف می شود . دمای مناسب خاک برای شروع غده دهی 16 تا 19 درجه سانتی گراد است . با افزایش دمای خاک به بیش از 20 درجه سانتی گراد از سرعت رشد غده کاسته می شود و رشد غده در دمای خاک حدود 30 درجه سانتی گراد یا بیشتر عملاً متوقف میگردد . زیرا مصرف کربوهیدراتها برای تنفس ورشد رویشی بیش از میزان فتوسنتز می باشد .میزان پوسیدگی ساقه و سوختگی داخل غدد در دماهای بالا افزایش می یابد . سیب زمینی به یخبندان نیز حساس است . اندامهای رویشی از دمای 2- درجه سانتی گراد یا کمترآسیب می بینند . سرمازدگی غدد ممکن است به دلیل کشت دیر هنگام وبا تاخیر در برداشت در نواحی سرد اتفاق افتد سیب زمینی از نظر گل دهی گیاهی روز بلند واز نظر غده بندی گیاهی روز کوتاه بشمار می رود . روزهای کوتاه باعث تولید استولن های کوتاه می گردد ،شدت نور زیاد برای غده دهی زود هنگام مناسب است و موجب افزایش عملکرد ودرصد ماده خشک غده می شود . اما شدت نور خیلی زیاد می تواند موجب تنش رطوبتی ، زودرسی وکاهش عملکرد گردد . سیب زمینی به بافت خاک ،وجود سنگ ریزه و خرده سنگ و کلوخه خاک حساس است . خاکهای سبک تا متوسط ظرفیت آبگیری کمی دارند ،اما بهتر گرم می شوند وبرداشت محصول در آنها آسان تر است . سیب زمینی حساسیت زیادی به pH خاک ندارد و در محدوده pH حدود 6 تا 7.5 بخوبی رشد می کند . سیب زمینی از گیاهان حساس به شوری خاک محسوب می شود در خاکهای شور ، رنگ برگها تیره شده و حاشیه آنها می سوزد سیب زمینی به فراوانی بر درخاک حساس است . سیب زمینی به تنش رطوبتی ،بخصوص از مرحله شروع غده بندی تا شروع زرد شدن برگها حساس است . بیشترین حساسیت به تنش رطوبتی در اواسط دوران رشد غده و حدود 3تا6 هفته پس از شروع غده بندی مشاهده میگردد. تولید دیم سیب زمینی در شرایطی که پیش از 100میلی متر باران سالیانه با توزیع مناسب وجود داشته باشد انجام میگیرد… دوره رسیدگی در ارقام زود رس به حداقل 3 ماه و در ارقام دیر رس تا 6 ماه می رسد. انتخاب گروه رسیدگی مناسب برای هر ناحیه می بایستی با توجه به تاریخ کشت و طول فصل رشد موجود انجام می گیرد.
ارقام سیب زمینی ظاهراً ایرانی که به نام های اسلامبولی، باسمنج، اقلید، پشندی، و… در نقاط مختلف کشور کشت می گردد، از تکثیر غددی به دست آمده است که از نقاط مختلف دنیا به کشور وارد و تحت تاثیر موتاسیون، انتخاب طبیعی و انتخاب فردی دچار تغییرات و ناخالصی گشته است. از این ارقام که تا حدی خلوص دارند میتوان اسلامبولی و باسمنج را نام برد. از مهم ترین ارقام خارجی می توان آلفا و کوزیما را نام برد.
1-1-3- دما :
در دما های بالا میزان تنفس از مقدار فتوسنتز بالاتر می رود، این مسئله باعث کندی جذب نشاسته در رأس استولون می شود. در دما های پائین تر غلظت کربوهیدرات انتقال یافته به رأس استولون افزایش می یابد. بطور کلی بیشترین مقدار محصول هنگامی حاصل می شود که میانگین دمای روزانه °C ??باشد. تحقیقات ونت ? در سال ???? نشان داد که در دمای پائین شب، هورمون های القاء غده دهی در برگ ها تولید می شوند و به رأس استولون انتقال می یابند و نیز در این شرایط تنفس به کندی صورت می گیرد که این خود باعث افزایش ذخیره سازی نشاسته در غده می شود. اگرچه سیب زمینی محصول فصول خنک سال می باشد، ولی این گیاه نسبت به سرمای شدید و یخبندان به شدت حساس است و در دمای °C ?- غده یخ می زند و کاملاً از رشد باز می ایستد. میزان رشد جوانه ها از غده های بذری به دمای خاک بستگی دارد. رشد جوانه ها در دمای °C?بسیار کند اتفاق می افتد، این رشد در دمای °C ?به آهستگی صورت می گیرد و تقریباً در °C ??بالاترین میزان خود را خواهد داشت.(آگوستو و همکاران ????( دمای مناسب خاک برای تولید غده °C ?? – ??می باشد. چنانچه دمای خاک به بیش از °C ??برسد رشد غده کاهش پیدا خواهد کرد و دما های بیش از °C ??باعث توقف رشد غده ها خواهد شد. بطور کلی تعداد غده های تولید شده در دما های پائین تر نسبت به دما های بالاتر بیشتر است، چراکه دماهای بالاتر باعث رشد بیشتر غده ها و افزایش حجم آنها می شود. در فصول رشدی که دمای هوا بیش از ?? روز بیش از ?? باشد رشد غده (عملکرد) و کیفیت محصول به شدت کاهش می یابد.
1-1-4- خاک و کود
عملکرد و کیفیت غده سیب‌زمینی تحت تأثیر رقم، آب و هوا، وضعیت حاصلخیزی خاک، نوع مقدار مصرف کودهای آلی و شیمیایی است. عملکرد کمی و کیفی سیب‌زمینی بستگی به تغذیه متعادل کود دارد. اگر کود (بویژه ازت) بیش از حد مصرف شود، رشد شاخ و برگ زیاد شده و تشکیل و رسیدگی غده به تأخیر می‌افتد. تأخیر در تشکیل و رسیدگی غده سبب کاهش نشاسته و افزایش قندهای احیا شده گردیده و کیفیت غده برای فرآیندهای بعدی نامناسب می‌شود. در این شرایط شاخ و برگ گیاهان نارس از بین نمی‌رود و این خود سبب تولید غده‌هایی با پوست کلفت و به صدمات مکانیکی طی دوران برداشت بسیار حساس می‌شود. صدمات مکانیکی زیاد، انبارداری سیب‌زمینی را مشکل نموده و امکان پوسیدگی‌های کنترل شده افزایش می‌یابد. کشاورزان خبره سیب‌زمینی می‌دانند که مقدار کود و زمان مصرف آن با در نظر گرفتن منطقه کشت سیب‌زمینی، طول دوره رشد و تقاضای بازار تا چه اندازه حیاتی است .. از آنجایی که معمولاً سیب‌زمینی در اراضی با بافت سبک و مواد آلی کم کشت می‌گردد و خاک‌های سبک (شن لومی یا لوم شنی) بطور طبیعی از نظر مواد غذایی فقیر هستند بنابراین لازم است مقادیر زیادی کود برای تأمین نیاز غذایی سیب‌زمینی مصرف شود. مصرف کود طی سال‌های متمادی باعث تغییر قابل ملاحظه در میزان بعضی از عنصر غذایی در خاک می‌شود و به این دلیل است که برنامه کوددهی به سیب‌زمینی بایستی بر اساس آزمون خاک، تجزیه بافت، عملکرد مورد انتظار و محصول سال قبل استوار و نوع محصول (زودرس ـ دیررس) استوار باشد معمولاً با دو برابر شدن محصول، جذب مواد غذایی نیز دو برابر می‌شود. شاخ و برگ قسمتی از مواد غذایی مورد نیاز تولید را جذب می‌کنند و بقیه به هنگام برداشت، بوسیله غده از زمین خارج می‌گردد.
1-1-5- اهمیت اقتصادی سیبزمینی
سیبزمینی یکی از گیاهان مهم در بین محصولات زراعی جهان است. جنبهی تغذیه ای،اجتماعی و اقتصادی این گیاه مهم طی سال های اخیر این گیاه .(Paul, جالب و قابل توجه بوده است ( 1985) بیش از 200 سال است که در ایران کشت می گردد وروز به روز مصرف سرانه ی آن به صورت های مختلف افزایش یافته است . براساس آخرین آمار وزارت جهاد کشاورزی سطح زیرکشت سیب زمینی در ایران حدود 98 درصد آن به صورت / 189 هزار هکتار بوده که 54.1 درصد آن دیم بوده است . میزان تولیدآبی و 4 / 6 5 میلیون سیب زمینی کشور در سال 1386 حدود 2 تن بوده که حدود 99 درصد آن از اراضی آبی و بقیهاز اراضی دیم حاصل شده است . متوسط عملکرد سیبزمینی آبی کشور در سال زراعی 1386 حدود .(FAO, 25 تن در هکتار گزارش شده است ( 2008) کمتر از نیمی از کل سیب‌زمینی تولید شده در جهان برای مصارف انسانی مورد استفاده قرار می‌گیرد و تولید نشاسته از سیب‌زمینی در هلند، ژاپن و اروپای شرقی رواج دارد . از نظر مکانیزاسیون و دانش فنی کشت، کشورهای ایالات متحده، هلند و سوئیس مقام‌های اول تا سوم را دارند صوصا با رشد جمعیت کشور روز به روز بر اهمیت آن افزوده می گردد براساس گزارش آمارنامه کشاورزی سال زراعی 85-84استان گلستان، سطح زیر کشت سیب زمینی در این استان 6448 هکتار و به صورت آبی بوده است. که میزا ن تولید این محصول در استان 109185 تن برآورد شده است بر اساس آمارنامه کشاورزی سال 80-1379، سطح زیر کشت سیب‌زمینی در ایران حدود 174562 هزار هکتار می‌باشد که 9/97 درصد آن آبی و بقیه دیم بوده است. بیشترین سطح زیر کشت مربوط به استان اردبیل با 26203 است. استان‌های همدان، اصفهان و فارس به ترتیب در جایگاه دوم تا چهارم هستند. این چهار استان 44 درصد سطح زیر کشت سیب‌زمینی کشور را دارا می‌باشند. متوسط عملکرد در هکتار سیب‌زمینی آبی در کل کشور 20190 کیلوگرم و متوسط عملکرد دیم 9584 کیلوگرم است. بالاترین عملکرد سیب‌زمینی آبی 31559 کیلوگرم مربوط به استان کهکیلویه و بویراحمد و استان‌های همدان، چهارمحال و بختیاری و کردستان به ترتیب با متوسط عملکردهای 27765، 26821 و 24972 کیلوگرم در هکتار در ردیف‌های دوم تا چهارم قرار دارند
1-2-1- علایم بیماریهای ویروسی سیبزمینی
آلوده شدن سیبزمینی به برخی از ویروسها بدون نشانههای مشهود است در حالی که ابتلای آن به برخی ویروسها به نکروز شدید و مرگ گیاه میانجامد. بسیاری از ویروسهای سیبزمینی، موزاییک سبز روشن و تیره، علایم ابلقی، چروکیدگی برگها و بدشکلی ساقهها و برگها را به وجود میآورند. همچنین، بسیاری از آلودگیهای ویروسی باعث ایجاد علایم لکه حلقوی و نقش برگ بلوطی در برگها میگردند (دیویس، 1999). علایم مزرعهای برای تشخیص دقیق بسیاری از بیماریهای ویروسی کافی خواهند بود به این شرط که در منطقهای که بیماری مورد نظر رخ میدهد، ویروسهای شناخته شدهای مشاهده شوند و به کمک روشهای تأییدی آزمایشگاهی، نوع علایم با هر ویروس ارتباط داده شود (دانش، 1379).
1-2-2- همهگیرشناسی و چرخهی بیماری
چرخهی بیماریهای ویروسی گیاهی در قیاس با دیگر بیماریهای گیاهی ساده است. از زمانی که ویروسها وارد گیاه میشوند، تنها از طریق ناقل یا انتقال مکانیکی به نسلهای بعدی گیاه میزبان بقا مییابند. حشرات، ناقلهای اصلی بیشتر ویروسهای سیبزمینی هستند. شتهها مهمترین گروه ناقلین ویروسهای گیاهی را تشکیل میدهند. شتهی سبز هلو3 و گونههای مهمی هستند که در سرتاسر جهان روی سیبزمینی کلنی تشکیل میدهند و ویروسهای سیبزمینی را در شرایط طبیعی منتقل مینمایند. انتقال بیشتر ویروسهای سیبزمینی که از طریق شتهها صورت میگیرد، به صورت ناپایا است. این ویروسها طی چند ثانیه از گیاهان بیمار کسب میشوند و طی چند ثانیه به گیاهان دیگر منتقل میشوند. شتهها فقط چند ساعت پس از گرفتن ویروس از گیاه آلوده، توانایی انتقال ویروس را دارند.
1-2-3- کنترل بیماریهای ویروسی سیب زمینی
درک صحیح مواردی همچون تشخیص دقیق ویروس بیمارگر، تشخیص منبع و یا منابع ویروس، شناخت دیگر گیاهان زراعی که در نزدیکی کشت میشوند، حساسیت سیبزمینی به ویروس و تأثیرشان بر جمعیت ناقل، شناخت اقدامهای متداولی که در منطقه خاصی برای تولید به کار گرفته میشوند و عوامل زیست محیطی مربوط به بقای مایه ‌تلقیح در بافت میزبان، امکان کنترل صحیح و کاهش زیانهای ناشی از بیماریهای ویروسی را در محصول فراهم میآورند. یک راه کارآمد برای کنترل ویروسهای سیبزمینی، کاشتن گیاه در ناحیهای است که در آنجا ویروس وجود نداشته باشد (کشت بافت. یکی از عملیترین روش های کنترل بیماریهای ویروسی سیبزمینی در مواردی که محصول در معرض مایه‌تلقیح ویروس قرار داشته باشد، کاشت ارقام مقاوم است. یکی دیگر از روشهای کنترل بیماریهای ویروسی ، کنترل ناقلین ویروسی است. مایهکوبی یک گیاه با جدایه ضعیف یک ویروس میتواند آن گیاه را در برابر برخی از سویههای قوی همان ویروس محافظت کند (شیو و لوکاس، 1991).
1-3- فرضیه ها
1. نژاد N ویروس وای سیب زمینی در مزارع بیشترین گسترش را دارد.
2.سه نوع نژاد اصلی ویروس Y سیب زمینی در مزارع منطقه وجود دارد.
1-4- اهداف
1)ردیابی سرولوژیکی ویروس به وسیله آنتی بادی های پلی کلونال
2)تشخیص و تعیین نژادهای PVY از نمونه های آلوده جمع آوری شده سیب زمینی از استان گلستان(به وسیله روشها مولکولی )
فصل دوم
بررسی منابع
2-1- ویژگیهای گروه پوتیویروس‏ها4
ویژگی های گروه پوتی ویروس ها
پوتی ویروسها گروه بزرگی از ویروس های گیاهی می باشند که از نظر اقتصادی مهم و دارای دامنه میزبانی وسیعی هستند.این گروه تنها گروه شناخته شده ویروسی می باشد که فقط از راهبرد پلی پروتئین استفاده می کنند. این پروتئین ها عبارتند از: 1-اندامک ویژه سیتوپلاسمی و فرفره ای شکل پروتئینی با وزن مولکولی تقریبا 70 کیلودالتون که احتمالا در همانند سازی RNA دخالت دارد. 2- اندامک ویژه سیتوپلاسمی و بدون شکل معین پروتئینی که احتمالا یک پروتئین رمزگذاری شده ویروسی است و برای انتقال ویروس توسط ناقل ضروری می باشد. 3-اندامک های ویژه هسته ای پروتئینی با وزن مولکولی تقریباً 58 کیلو دالتون (پلیمراز) و 49 کیلو دالتون (پروتئیناز). این اندامک ویژه ی هسته در برخی از پوتی ویروس ها مشاهده شده است(پوررحیم وهمکاران).فوکت و همکاران (2005) بیان کردند که با توجه به نوع اندامک های ویژه سیتوپلاسمی ایجاد شده در سلول های آلوده، ویروسهایی مثل BCMV و PRSV-W اندامک های لوله ای 2 شکلی را تولید میکنند که به صورت لوله ها یا پیچک ایی دیده میشوند و یا BYMV لایه های مجتمع3 را تولید می کنند و WMV هر دو ن.ع اندامک فوق را تولید می نمایند.آنزیم های پروتئولیتیک پلی یروتئین ها را به 5 تا 6 پلی پپتید شامل پروتئین های پوششی (CP) و غیر ساختمانی (ازقبیل فاکتور کمک کننده و پروتئازها) تبدیل می کنند.
پوتی ویروس ها با ذرات رشته ای شکل هستند.در خانواده Potyviridae ذرات ویروس رشته ای انعطاف پذیر به طول 680 تا 900 و عرض 11 نانومتر می باشند و ژنوم حاوی RNA تک رشته ای است که حدوداً 10 کیلو باز طول دارد و توسط حدوداً 2000 کپی از واحد پوشش (CP) احاطه شده است(جعفر پور)1382؛ باپت، 2002). برخی دارای پروتئین های کمکی برای انتقال توسط حشرات می باشند. این ویروس ها به طریق مایه زنی عصاره و بوسیله شته ها به روش ناپایا منتقل می شوند. برخی ها از طریق بذر هم منتقل میگردند (جعفرپور، 1382).
2-1-1- ویروس وای سیبزمینی
ویروس (PVY) Potato virus yاز خانوادهPotyviridae و از جنس Potyvirus بوده و دارای پیکره رشته ای خمش پذیر به طول 730-684 نانومتر و عرض حدودا 11 نانومتر با تقارن مارپیچی می باشد (دبوکس و هاتینگ، 1981). ژنوم ویروس از یک RNAی تک رشته ای مثبت (Ps-RNA) با 9704 نوکلئوتید(Kb9/7) و وزن مولکولی106× 1/3-2/3 دالتون تشکیل شده است(ریچمن و همکاران، 1992). ژنوم PVY در انتهای 5 خود دارای ساختمان VPg و یک دنباله پلی آدنین در انتهای 3 می باشد(ریچمن و همکاران، 1992).
ویروسY سیب زمینی به طریق ناپایا و غیر چرخشی توسط شته ها منتقل می شود. حداقل 25 گونه شته که قادر به انتقال PVY می باشند شناسایی شده اند که در این میان شته سبز هلو(Myzus persica) کاراترین آنها می باشد(واروی، 2000).علفهای هرز یک ساله مانند پیچک صحرایی Convulvulus، Agyranthemum و پنیرک Malva sp و علفهای هرز دو ساله مانند تاج ریزی سیاهSolanum nigrum نقش مهمی در بقاء و انتقال آلودگی در مناطقی با زمستانهای نه چندان سرد ایفا می کنند (اپسینو و همکاران، 1997. اسمیت، 1972) این ویروس براحتی از طریق تماس مکانیکی از گیاهی به گیاه دیگر نیز منتقل می شود(د بوکس و هاتینگا، 1981)از طرفی بیان شده است که این ویروس از طریق کنه عنکبوتی قرمز نیز منتقل می شود.(شوکلا و همکاران، 1998).در طبیعت دارای چند نژاد مشخص است. اگر با ویروس X سیب زمینی همراه باشد، PVY تولید موزاییک آژنگ (چین دار) می کند که در آن بوته ها کوتوله و غده ها کوچک می مانند (ایزدپناه و همکاران، 2007).ویروس PVY در توتون و دیگر گیاهان زراعی انتشار جهانی دارد و از لحاظ اقتصادی یکی از مهمترین ویروس های سیب زمینی است. PVY در طبیعت به صورت گروه های استرینی پیچیده دیده می شود (کاراسو و همکاران، 2009). در برخی موارد،با توجه به سویه ویروس،رقم سیب زمینی و شرایط آب و هوایی منطقه،ویروس Y سیب زمینی می تواند بین 40-70 درصد خسارت وارد نماید(Beemster&De Bokx. 1987).

شکل 2-1- الف- ساختار فیزیکی (رشتهای خمشپذیر) (بینام، 2009). ب- تصویر شماتیک از اجزاء ژنوم PVY


پاسخ دهید