تأثیر علف‌کش گلایفوسیت روی گیاه تراریخته سیب‌زمینی حاوی ژن aroA و القای مقاومت اکتسابی آن در برابر دو باکتری بیمارگر گیاهی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

استادیار، گروه کشاورزی، گروه تحقیقات گیاهپزشکی، مجتمع آموزش عالی میناب، دانشگاه هرمزگان، بندرعباس، ایران

چکیده

هدف اصلی، بررسی تأثیر گلایفوسیت در بروز القای مقاومت نسبت به باکتری‌های بیماری‌زای گیاهی بود. بدین منظور، از علف‌کش گلایفوسیت در غلطت بهینه 8/1 میلی‌گرم در لیتر بر رقم سیب‌زمینی تراریخت جهت القای مقاومت به دو سویه از باکتری‌های بیمارگر سیب‌زمینی (سویه 21A از باکتری Pectobacterium atrosepticum و سویهENA49  از باکتری Dickeya dadantii) استفاده شد. در اثر آلودگی برگ‌های سیب‌زمینی با باکتری‌های بیمارگر، و تیمار آن‌ها با گلایفوسیت، یک سطح بالایی از بیان ژن‌های وابسته به بیمارگر، به‌ویژه ژن PR-2  و ژن‌های پاسخ دفاعی به‌ویژه ژنHSR-203j  مشاهده شد. در این حالت بیان ژن­های PR-2 به اندازه 5/1 و 9/2 بار، ژن PR-3 به اندازه 7/1 و 7/1 بار، برای ژنPR-5  به اندازه 3/1 و 5/1 بار، بیان ژن HSR-203J به اندازه 5/2 و 4/2 بار و برای ژن HIN1 به اندازه 7/1 و 7/1 بار، به‌ترتیب با باکتری‌هایDickeya dadantii  و Pectobacterium atrosepticum افزایش داشتند. بیان ژن‌های مذکور در نمونه‌های شاهد، تغییر پیدا نکرد. نتایج نشان داد که بین میزان بیان ژن‌ها در نمونه‌های موردآزمایش و شاهد (گیاهان تیمار نشده با گلایفوسیت) ارتباط معنی‌داری وجود دارد. نتایج نشان داد که تیمار با گلایفوسیت، می‌تواند با القای پروتئین‌ها و ژن‌های پاسخ دفاعی، نوعی مقاومت اکتسابی سیستمی نسبت به باکتری‌های بیماری‌زای گیاهی، ایجاد کند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

The Effect of Glyphosate on Transgenic Potato Plant Harboring aroA Gene and Induction of Systemic Acquired Resistance Towards Two Bacterial Pathogens

نویسندگان [English]

  • Hossein Pasalari
  • Chamran Hemmati
Assistant Professor, Department of Agriculture , Plant Protection Research Group, Minab Higher Education Complex, Hormozgan University, Bandar Abbas, Iran
چکیده [English]

Our objective was to investigate the effect of glyphosate in induction of resistance to two plant bacterial pathogens. To do so, glyphosate at an optimal concentration of 1.8 mg / l was used on the transgenic potato, Odyssay cultivar, to induce resistance to two strains of pathogenic bacteria (21A of Pectobacterium atrosepticum and ENA49 of Dickeya dadantii). Transgenic potato leaves infected with potato pathogenic bacteria, and then treated with glyphosate showed a high level of expression of pathogenesis-related genes (PR-2, PR-3, PR-5), especially PR-2 and defense response genes (HSR-203j, HIN1), especially HSR-203j. The expression of PR-2 gene in leaves infected with these two bacteria were 1.5 and 2.9 times for PR-3 gene, 1.7 and 1.7 times for PR-5 gene to 1.3 and 1.5 times and expression of HSR-203J gene to 2.5 and 2.4 times and for HIN1 gene to 1.7 and 1.7 times, with Dickeya dadantii and Pectobacterium atrosepticum infection, respectively. However; the plants infected with bacteria and non-treated by glyphosate did not significantly change the expression of these genes. The results showed that the treatment of plants by glyphosate may not only eliminate weeds of farmland but can also induces a systemic acquired resistance to pathogenic bacteria by expressing of PR proteins and defense response genes.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Transgenic potato
  • Bacterial pathogens
  • Glyphosate
  • Potato pathogenesis related and defense response Genes
  • Systemic acquired resistance