تطوير طرائق للكشف الجزيئي المبكر عن تفحمات الذرة البيضاء Sorghum sp.

Abstract

نقذت الدراسة في مخابر الهيئة العامة للتقانة الحيوية وكلية الهندسة الزراعية - جامعة دمشق بهدف التعرف على مسببات التفحم التي تصيب محصول الذرة البيضاء محلياً، وانتقاء اختبار جزيئي يسمح بالكشف عن الإصابة بالتفحم في مرحلة البادرة. جمعت الأبواغ التيلية لفطريات التفحم من أنواع نباتية مختلفة تتبع الجنس Sorghum ظهرت عليها أعراض الإصابة خلال صيف 2015. عرفت الأبواغ باستخدام مفتاح تصنيفي يعتمد على المواصفات الشكلية للأبواغ التيلية، والكيس البوغي، ونوع النبات العائل، ومظاهر الإصابة، ثم اختبرت حقلياً قابلية عدة طرز من الذرة البيضاء للإصابة بفطريات التفحم المنقولة بالبذار S. sorghi و S. cruentum و S. reilianum خلال ثلاثة مواسم زراعية 2016-2017-2018 وأظهرت النتائج إصابة نباتات ذرة المكانس والصنف رزينية 17 بالتفحم المغطى فقط بينما لم تبد طرز الذرة السكرية أية أعراض للتفحم المغطى أو الرأسي أو السائب. كما تبين أن الصنف رزينية 17 الأكثر قابلية للإصابة بالتفحم المغطى. طبق 12 بادئ من نوع ISSR على DNA لسبع عزلات من الأبواغ التيلية لفطريات التفحم للكشف عن وجود مؤشرات جزيئية مميزة لهذه الأنواع بهدف تصميم بوادئ خاصة بها واستخدامها لاحقاً في الكشف عنها في النباتات المصابة، بلغ العدد الكلي للحزم المتشكلة 99 بنسبة تعددية شكلية بلغت 95.25%، وبينت شجرة القرابة الوراثية بواسطة التحليل العنقودي أن العزلات من نفس النوع تجمعت معاً بالرغم من كونها أخذت من أنواع مختلفة من الذرة البيضاء. لكن لم تظهر حزم مميزة لأنواع من عينات التفحم المدروسة دون غيرها، الأمر الذي حال دون تصميم بادئ خاص بتسلسلها النوكليوتيدي واستخدامه لاحقاً في تمييز النباتات المصابة عن السليمة، بالمقابل أمكن كشف النباتات المصابة بفطريات التفحم المغطى والسائب والرأسي عند إجراء التفاعل التسلسلي البوليميرازي باستخدام شفع البوادئ G3pD1096F/G3pD2020R مع الدنا المستخلص من القمة النامية لنباتات مصابة وسليمة من الذرة البيضاء (صنف رزينية والرزين. تم تقييم الأثر المثبط لعدة تراكيز من كل من الزيوت العطرية للخزامى والنعنع والمردقوش كذلك مصل اللبن الحامضي 80% ومبيد Benzimidazol على إنبات أبواغ التفحم المغطى اختبرت في البداية سمية هذه الزيوت والمواد على نسبة إنبات بذور الذرة البيضاء ووجد أن أعلى تركيز يمكن استخدامه من كل من زيت النعنع وزيت الخزامي هو . 25. بينما كان . 25. بالنسبة لزيت المردقوش، ولم تؤثر المعاملة بمركز مصل اللبن الحامضي 80% على نسبة الإنبات معنوياً، وعند اختبار فعالية هذه الزيوت والمواد المختبرة في تثبيط إنبات الأبواغ التيلية أعطت الزيوت العطرية للمردقوش بالتركيزين .l.ml 3.125 l(2)، والخزامي بتركيز (l.ml 6.25، ومصل اللبن الحامضي 80% أفضل نسبة تثبيط لإنبات الأبواغ دون فروق معنوية فيما بينها والتي قدرت لكل منها على الترتيب (95.27 94.12 94.02%-93.62%). الكلمات المفتاحية الذرة البيضاء، التفحم، Sporisorium sp الكشف المبكر، قابلية الأصناف للإصابة تثبيط إنبات الأبواغ التيلية