ارزیابی واکنش لاین ها و هیبریدهای سورگوم علوفه ای به بیماری لکه برگی

مقدمه: بیماری لکه برگی سورگوم ‎(Target leaf spot)‎ که عامل آن گونه قارچی Bipolaris sorghicola است، یکی از بیماری­های برگی مهم در سورگوم به­شمار می­رود و چنانچه قبل از گلدهی ایجاد شود، می­تواند منجر به خسارت و کاهش بیش از ۵۰ درصدی عملکرد دانه شود‎. این بیماری در ایران نیز دارای اهمیت زیادی است و معمولا در اغلب مناطق مرطوب کشور که گیاه سورگوم کشت می‎شود، وجود دارد. با توجه به اینکه تحقیقات انجام شده در کشور روی عوامل بیماری­زای لکه برگی در سورگوم و به­ویژه در زمینه مقاومت ارقام سورگوم به عوامل لکه برگی بسیار اندک است،از این­رو  انجام تحقیقات در این زمینه ضروری به­نظر می­رسد. بر این اساس، تحقیق حاضر با هدف ارزیابی واکنش ژنوتیپ­های مختلف سورگوم به بیماری لکه برگی انجام شد. از ژنوتیپ­های مقاوم شناسایی شده در این تحقیق می­توان جهت انتقال صفات مطلوب به گیاه میزبان در برنامه­های به­نژادی آینده استفاده کرد.مواد و روش­ها: به­منظور ارزیابی واکنش ژنوتیپ­های مختلف سورگوم علوفه­ای به بیماری­های لکه برگی، ۲۵ ژنوتیپ سورگوم شامل ۱۰ هیبرید تجاری و ۱۵ لاین امیدبخش در قالب طرح بلوک­های کامل تصادفی با سه تکرار در دو منطقه کرج و گرگان مورد ارزیابی قرار گرفتند. آلودگی مصنوعی ژنوتیپ­ها در مزرعه با مخلوطی از چند جدایه بیماری­زای قارچ عامل بیماری طی دو مرحله انجام شد. مرحله اول، با روش تزریق سوسپانسیون اسپور (۳ میلی­لیتر در هر حلقه) با استفاده از سرنگ در مرحله سه تا چهار برگی، و مرحله دوم، با روش بازوکا با قرار دادن ۲-۳ دانه سورگوم آغشته به قارچ در مرحله شش تا هشت برگی، انجام شد. جهت ارزیابی واکنش ژنوتیپ­ها و پیشرفت بیماری، صفاتی مانند درصد بوته­های آلوده (DI%) و شدت بیماری روی هر گیاه (DS%) دو هفته پس از آخرین مایه­زنی یادداشت­برداری شد. علاوه بر آزمایش مزرعه­ای، واکنش ژنوتیپ­ها به بیماری در یک آزمایش گلخانه­ای در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار مورد بررسی قرار گرفت.یافته­های تحقیق: نتایج این آزمایش نشان داد که تفاوت معنی­داری بین ژنوتیپ­های سورگوم مورد مطالعه از نظر مقاومت یا حساسیت به بیماری وجود داشت. بررسی شدت بیماری ژنوتیپ­ها نشان داد که شدت بیماری لاین­ها و هیبریدهای مورد آزمایش در منطقه کرج از ۷/۰ تا ۷/۵۱ درصد و در منطقه گرگان از ۷/۱ و ۳/۶۶ درصد متغییر بود. هیبرید شماره ۸ (FGCS۱۱۰) با شدت بیماری ۷/۰ و ۷/۱ درصد به­ترتیب در منطقه کرج و گرگان، کم­ترین میزان شدت بیماری را نشان داد و به­عنوان مقاوم­ ترین ژنوتیپ در هر دو منطقه شناخته شد و در مقابل، لاین شماره ۲ (FGS۱۰۹) با شدت بیماری ۷/۵۱ و ۳/۶۶ درصد به­ترتیب در منطقه کرج و گرگان، حساس­ترین ژنوتیپ به بیماری بود. علاوه بر این، بین مناطق مورد مطالعه نیز تفاوت آماری معنی­داری از نظر شدت بیماری کلیه ژنوتیپ­ها مشاهده شد، به­طوری که شدت بیماری ثبت شده در منطقه گرگان  نسبت به کرج بیش­تر بود. همچنین، همبستگی  مثبت و معنی­داری (r = + ۰.۷۴ **) بین شدت بیماری و درصد آلودگی ارزیابی شده در ژنوتیپ­های مختلف سورگوم در دو منطقه مورد مطالعه وجود داشت. نتایج آزمون گلخانه­ای نیز نتایج آزمون مزرعه­ای را تایید کرد.نتیجه­گیری: نتایج این تحقیق منجر به شناسایی ژنوتیپ­های مقاوم و نیمه­مقاوم به بیماری لکه برگی در بین مواد ژنتیکی مورد مطالعه شد که می توان از آنها در برنامه­های به­نژادی آینده استفاده کرد. نتایج به­دست آمده از منطقه کرج نشان داد که ژنوتیپ شماره ۸ (هیبرید خارجی FGCS۱۱۰) واکنش بسیار مقاوم، لاین شماره ۱۳ و هیبریدهای خارجی شماره ۱، ۶، ۷ و ۱۰ واکنش مقاوم و تعداد ۱۱ لاین به­همراه یک هیبرید خارجی نیز واکنش نیمه­مقاوم به بیماری را نشان دادند. در مقابل در منطقه گرگان، هیبریدهای شماره ۷، ۸ و ۱۰ از گروه هیبریدهای خارجی، واکنش مقاوم و هفت لاین و پنج هیبرید خارجی نیز واکنش نیمه­مقاوم به بیماری داشتند و در هیچ­یک از لاین­های مورد مطالعه در این منطقه واکنش مقاومت مشاهده نشد.