מחקר במחוז יוזגת מצא כי גורמים ביוטיים, כגון מחלות פטרייתיות כמו נבילה וריקבון שורשים, מגבילים את ייצור העדשים. מבודדי פוסריום נמצאו ב-95.4% מהדגימות, מה שמרמז על סקרים מקומיים תקופתיים וניטור קבוע לפיתוח טכנולוגיה בת קיימא ואסטרטגיות בקרה יעילות.
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
מאמר שיטה
מחקר במחוז יוזגת מצא כי גורמים ביוטיים, כגון מחלות פטרייתיות כמו נבילה וריקבון שורשים, מגבילים את ייצור העדשים. מבודדי פוסריום נמצאו ב-95.4% מהדגימות, מה שמרמז על סקרים מקומיים תקופתיים וניטור קבוע לפיתוח טכנולוגיה בת קיימא ואסטרטגיות בקרה יעילות.
עדשים הן צמח קטניות חשוב המאביק את עצמו. ייצורו מוגבל על ידי גורמים ביוטיים שונים, במיוחד חומרים פטרייתיים הגורמים לקומפלקס הנבילה וריקבון השורשים. המחקר נועד להבין את האפידמיולוגיה והאטיולוגיה האזורית של גורמים פטרייתיים פיטופתוגניים כדי לפתח אסטרטגיות בקרה נגד Fusarium spp הנישא בקרקע. מחקר זה חקר 83 יישובים לזריעת עדשים במחוז יוזגת עבור מחלות נבול, שורש וריקבון כתר הנגרמות על ידי מיני פוסריום נפוצים במהלך 2022 ו-2023. צמחי עדשים סימפטומטיים נאספו לבידוד וזיהוי פטרייתי. מבודדי הפוסריום קובצו לפי מורפולוגיה של המושבה ותורבו על מדיום PDA. יתר על כן, DNA גנומי שהתקבל מבודדי Fusarium נותח באמצעות PCR והושווה לבודדי Fusarium אחרים הרשומים ב-NCBI GenBank. הקשרים הגנטיים בין מבודדי Fusarium נקבעו בשיטת Maximum Parsimony (MP) בתוכנית Mega 11. התוצאות, השכיחות הממוצעת ושיעור חומרת המחלה של מחלות נבילה וריקבון שורשים במחוז יוזגת נקבעו כ-16.9% ו-38.6%, בהתאמה. מבודדי פוסריום נמצאו ב-95.4% מהדגימות. הייתה הומוגניות של רצף נוקלאוטידים של 99.5% עד 100% בקרב מבודדים של F. oxysporum, F. culmorum, F. graminearum, F. acuminatum ו-F. solani , והמין המבודד ביותר היה F. oxysporum. הדנדרוגרמה MP של מבודדי Fusarium חולקה לשני ענפים עיקריים, הענף הראשון כלל את כל מבודדי F. solani . הענף העיקרי השני כלל מיני Fusarium אחרים שבודדו במחקר הנוכחי וב-NCBI GenBank. המחקר מציע סקרים מקומיים תקופתיים כדי לקבוע את תדירות נבילת הפוסריום לדיכוי בעדשים. מומלץ מאוד לדכא בזמן נזקים מבוססי פוסריום כדי לשלוט במחלה ולשמר את מערכת ייצור העדשים.
עדשים (Lens culinaris Medik.), קטנית קטנה למאכל השייכת למשפחת Fabaceae, היא יבול המאביק את עצמו בעונה קרירה עם עלים דמויי מחט ופרחים לבנים עד סגולים בהירים או סגולים כהים1. הוא בוית על ידי בני אדם לפני כ-10,000 שנה בחלק המסופוטמי של הסהר הפורה והתפשט במהירות לעולם החדש, כולל אגן הים התיכון ומרכז אסיה, ומאוחר יותר התאזרח באמריקה2. שטח גידול העדשים העולמי הוא כ-5.5 מיליון דונם עם ייצור של 6.6 מיליון טון3. טורקיה מדורגתבמקום הרביעי בייצור עדשים אחרי קנדה, הודו ואוסטרליה. גידול עדשים בטורקיה חשוב מאוד ומהווה 6.7% מהייצור העולמי. סך ייצור העדשים של טורקיה הוא 474,000 טון והוא מיוצר בלפחות 40 מחוזות4. כ-89.5% מייצור העדשים בטורקיה מורכב מעדשים אדומות וירוקות, המהוות 10.5% מיבול החורף באזור דרום מזרח אנטוליה. שאר היבול גדל כגידולי קיץ. מחוזות יוזגאט (39.5%), קוניה (23.7%), קירשהיר (16.3%), צ'ורום (7.6%) ואנקרה (2.9%) תורמים במידה רבה לייצור העדשים הירוקות4. ייצור עדשים יכול להיות מוגבל על ידי גורמי לחץ ביוטיים ואביוטיים. כפור ובצורת הם גורמי הלחץ האביוטיים הנפוצים ביותר בייצור עדשים ירוקות בקיץ5. מחלות פטרייתיות כמו קומפלקס ריקבון נבול, שורש וכתר הנגרמות על ידי Ascochyta lentis, Rhizoctonia solani, R. bataticola, Aphanomyces euteiche, Pythium ומיני Fusarium הן המחלות הפטרייתיות החשובות ביותר, הגורמות לשילוב של מחלות כולל שיכוך, דלקת שתילים, נבילה וריקבון שורשים, בהתאם לעיתוי ההדבקה, רגישות המארח ותנאים מטאורולוגיים 6,7, 8.
פוסריום היא פטרייה חוטית לא מושלמת הנמצאת באדמה, בצמחים ובמצעים אורגניים והיא סוג קוסמופוליטי בין פתוגנים אלה9. הוא גורם למחלות שונות כגון נבילת פוסריום, ריקבון שורש וריקבון צווארון שורש, כמו גם דלקת ראש פוסריום בחיטה, נבילת פוסריום בקוקורביטים וריקבון שורשים ברוב הקטניות, כולל עדשים 10,11,12. ריקבון צווארון הנבילה של כלי הדם, השורש והשורש הנגרם על ידי Fusarium spp. היא המחלה החשובה ביותר של עדשים באזורי גידול עדשים רבים ברחבי העולם10. Fusarium oxysporum הוא מין הפוסריום הנפוץ ביותר הקשור לריקבון נבול, שורש ושורש בעדשים. ברחבי העולם, מחלות נבולה, שורש וריקבון כתר נגרמות על ידי F. graminearum, F. sporotrichioides, F. equity, F. acuminatum, F. redolent, F. avenaceum, F. culmorum, F. solani ו- F. verticillioides באזורי שתילת עדשים7. מחלות ריקבון שורש וכתר הנגרמות על ידי Fusarium spp. מתרחשות הן בשלבי השתיל והן בשלבי הבגרות וגורמות לנבילה פתאומית, ייבוש ובסופו של דבר מוות של העלים. תסמיני המחלה כוללים ריקבון זרעים, ריקבון שורשים, עלעלים עליונים נבולים, עיכוב, התכווצות וסלסול עלים. בשלבים האמצעיים והמאוחרים של מילוי התרמילים, הזרעים בדרך כלל מתכווצים, ותסמיני השורש כוללים עיכוב בצמיחה, שינוי צבע חום, קצות שורשים פגומים והתפשטות של שורשים משניים. ייתכן שלא נראה שינוי צבע של רקמת כלי הדם בכל המקרים13.
באזור מרכז אנטוליה נערכו מחקרים על מצב מחלות נבילה וריקבון שורשים בעדשים במספרים מוגבלים. ליוזגת יש אקלים מתון ומתון עם שפע גשמים בחורף בהשוואה לקיץ והיא מסווגת כ-Dsb (אקלים יבשתי חם ולח) על ידי קופן וגייגר14. הטמפרטורה הממוצעת היא 9.6 מעלות צלזיוס עם משקעים ממוצעים של 512 מ"מ. יוזגת ממוקמת בחצי הכדור הצפוני. הקיץ מתרחש ביוני, יולי, אוגוסט וספטמבר. חשוב מאוד שיהיה מידע על האפידמיולוגיה והאטיולוגיה האזורית של הגורמים הפטרייתיים הפיטופתוגניים הגורמים למחלה לפיתוח אסטרטגיות בקרה שונות נגד Fusarium spp. הנישאים באדמה, כדי לשלוט במחלה15. בהקשר זה, מטרות המחקר הנוכחי הן לקבוע ולזהות - את פרמטרי המחלה (שכיחות, שכיחות וחומרת המחלה) של מחלות נבולה, שורש וריקבון כתר בעדשים על ידי ביצוע סקר במחוז יוזגת, שם כ-40% מכלל ייצור העדשים הירוקות נעשה לבד, הפוסריום הפתוגני מינים הגורמים לנבילה וריקבון שורשים בעדשים על ידי ניתוחים מורפולוגיים ומולקולריים, ולקבוע את רמות האלימות האישיות של מיני הפוסריום על ידי ביצוע בדיקות פתוגניות.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
הערה: פרטי הריאגנטים והציוד המשמש במחקר מפורטים בטבלת החומרים.
1. סקר שדה, דגימה ובידוד פטרייתי
הערה: עבודות הסקר בוצעו בשנים 2022 ו-2023, על פי Endes16. בסך הכל נצפו 83 אזורי שתילת עדשים המכסים תשעה מחוזות במחוז יוזגת עבור מחלת ריקבון צווארון נבול, שורש ושורש (איור 1).
2. נתונים מטאורולוגיים
3. זיהוי מורפולוגי
4. זיהוי מולקולרי
הערה: ה-DNA הגנומי הכולל של מבודדי הפוסריום חולץ בשיטה הבאה, ששונתה מעט מהפרוטוקול של Cenis23. ניתוחי PCR ואלקטרופורזה של מבודדי פוסריום בוצעו באמצעות הפרוטוקול שתואר על ידי אראס ואנדס24.
5. מבחן פתוגניות
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
קביעת פרמטרים של מחלה
בסך הכל נסקרו 83 אזורי זריעת עדשים המכסים תשעה אזורים שונים של יוזגת במונחים של תסמיני מחלת נבול, שורש וריקבון עטרה, המשתרעים על פני שטח של 1.1984 x 106 מ"ר (טבלה 2). תסמיני מחלת נבילה או ריקבון שורשים נתקלו בכל התחומים. עם זאת, שכיחות מחלת הנבילה וריקבון השורשים ביוזגת נקבעה כ-16.9%, עם חומרת מחלה של 38.6% במחוזות סורגון וסריקאיה. שכיחות ניכרת של המחלה נקבעה גם במחוזות שפאטלי (26.4%), בוגאזליאן (23.0%) וסורג...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
ידוע כי נבילת פוסריום גורמת לאובדן תשואה כלכלי חמור בחלקים מסוימים של העולם31. המחלה דווחה לראשונה בהונגריה32 ומאוחר יותר דווחה במדינות רבות כמו מצרים, הודו, מיאנמר, נפאל, פקיסטן, טורקיה, סוריה וארה"ב33. Kumar et al.34 דיווחו על תפוצה רחבה של נבילת עדשים, שורש וריקבון צווארון שורש עם דיווחים על התרחשות בלפחות 26 מדינות ברחבי העולם. במחקר שנערך לאחרונה, בודדו 12 מיני פטריות מצמחי עדשים...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
המחברים מצהירים שאין ניגודי אינטרסים.
מחקר זה נתמך על ידי מרכז הבקשה והמחקר לתיאום פרויקטים של אוניברסיטת בוזוק, יחידת BAP עם מספר פרויקט FÇD-2022-1096. מחקר זה הוא חלק ממחקר הדוקטורט של Sevim Atmaca.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| (S)-חומצה לקטית | Merck | 100366 | שימשה כאנטיביוטיקה במחקרים. |
| 2-פרופנול | Merck | 109634 | משמש במחקרים מולקולריים. |
| פיפטה מיקרו אוטומטית מתכווננת (0.1-2.5 ומיקרו; L) | Eppendorf Research | LB. EP.3123000012 | משמש למדידת כמויות קטנות של נוזלים. |
| סט פיפטות מיקרו אוטומטי מתכוונן (2 – 20 ומיקרו; l, 20 – 200 ומיקרו; l, 100 – 1.000 ומיקרו; l) | Eppendorf Research | LB. EP.4924000916 | משמש למדידת כמויות קטנות של נוזלים. |
| אגר | מרק | 110453 | לשימוש בייצור מדיה פטרייתית. |
| Agarose | Sigma-Aldrich | 18300012 | לשימוש בהכנת ג'ל באלקטרופורזה. |
| חדר מיזוג אוויר | ?קלימלב | שימש לגידול צמחים בתנאים מבוקרים. | |
| Ampisilin | Sigma-Aldrich | A9393 | שימש כאנטיביוטיקה במחקרים. |
| איזון דיוק אנליטי | Shimadzu ATX224 | שימש לשקילת החומרים המוצקים ששימשו במחקר. | |
| סטריליזטור חיטוי | Zealway | GF-120DR | הוא שימש לעיקור חומרים מוצקים ונוזליים בכל שלב של המחקר. |
| מיקרוסקופ דו-עיני | Leica DM750 | לשימוש באבחון מורפולוגי. | |
| ארון בטיחות ביולוגי | HFsafe Class II A2 | כדי להבטיח את בטיחות אזור העבודה, המשתמש, הסביבה והתפעול. | |
| צנטריפוגלי | DM1424 | פאונד. DL.903001124 | משמש להפרדת חלקיקים בדגימה על סמך צורתם, גודלם וצפיפותם |
| כלורמפניקול | סיגמא-אולדריץ' | 220551 | שימש כאנטיביוטיקה במחקרים. |
| סט קידוח השעם | Sigma-Aldrich | Z165220 | הוא שימש ללקיחת דגימות מתרבות פטריות בצלחות פטרי. |
| כיסוי זכוכית ושקופית | ISOLAB | 075.01.006 / 075.02.005 | שימש בתהליך ההכנה למחקרי מיקרוסקופ. |
| D(+)-גלוקוז מונוהידראט | Merck | 108342 | לשימוש בייצור מדיה פטרייתית. |
| DFC450 עם מצלמה דיגיטלית | מצלמת מיקרוסקופ דיגיטלית Leica עם ממשק c-mount ועם חיישן ccd של 5 מגה פיקסל. | ||
| מיקרוסקופ דו-עיני Dm750 | Leica | MIC5246 | שימש לזיהוי מורפולוגי של פטריות. |
| אלקטרופורזה של ג'ל DNA | תרמו פישר מדעי | B2-UVT | |
| צבע טעינת ג'ל Dna (6x) | Thermo Scientific | R0611 | לשימוש באבחון מולקולרי. |
| dNTP mix | Thermo Scientific | R0192 | משמש במחקרים מולקולריים. |
| תערובות מאסטר של Dreamtaq pcr (2x) | Thermo Scientific | K1082 | לשימוש באבחון מולקולרי. |
| מרית דריגלסקי | ISOLAB | 082.03.001 | הוא שימש לגירוד והפצה של תרביות פטרייתיות שגדלו בצלחות פטרי. |
| Edta | Thermo Scientific | 17892 | לשימוש באבחון מולקולרי. |
| אתנול | Merck | 100983 | משמש במחקרים מולקולריים ובמחקרי חיטוי פני השטח. |
| אתידיום ברומיד | סיגמא-אולדריץ' | E7637 | משמש להכתמת DNA בג'לים במהלך אלקטרופורזה של ג'ל. |
| חומצה אתילנדיאמינטטראצטית (EDTA) | סיגמא-אולדריץ' | E6758 | משמש במחקרים מולקולריים. |
| נייר סינון | ISOLAB | 107.58.158 | משמש במחקרי תרבות מניות. |
| ארון ייבוש אוויר מאולץ | ZHICHENG ZXDS-A-1090 | לשימוש בתהליכי דגירה. | |
| מכסה אדים | Elektromag EM1201 | LB. א.מ. EM1201 | הוא שימש לשליטה באדים כימיים מזיקים, גזים ואבק. |
| מערכת הדמיית ג'ל | Syngene G:BOX Chemi XX6 | לשימוש באבחון מולקולרי. | |
| Generuler 50 bp סולם DNA | Thermo Scientific | SM0372 | לשימוש באבחון מולקולרי. |
| חומצה אצטית קרחונית | Merck | 1005706 | משמש במחקרים מולקולריים. |
| גליצרול | Merck | 104094 | לשימוש בתרבית מלאי של פטריות. |
| Lancet | ISOLAB | 048.50.002 | משמש להסרת רקמות חולות מדגימות צמחים. |
| מגנזיום כלוריד | סיגמא-אולדריץ' | 814733 | משמש במחקרים מולקולריים. |
| סרט מדידה | ISOLAB | 016.07.500 | משמש למדידת נפחי נוזלים. |
| צינורות מיקרוצנטריפוגה | ISOLAB | 0778.03.001 / 0778.03.002 / 0778.03.003 | משמשים לאחסון נפחים שונים של נוזלים. |
| צינור PCR | ISOLAB | 123.01.002 | הוא שימש להכנסת תערובת DNA במחקרי PCR. |
| צלחות פטרי | ISOLAB | 120.13.090 | לשימוש בגידול פטריות. |
| קצות פיפטות | ISOLAB | 005.01.001 / 005.01.002 / 005.01.003 / 005.01.004 | להעברת נפחי נוזלים המשמשים לניתוחים. |
| שקית ניילון | ISOLAB | 039.30.005 | שימשה להובלת דגימות למעבדה. |
| סיר פלסטיק | ToXA | שימש לגידול צמחים. | |
| צבת, מהדקים | ISOLAB | 048.08.130 | הוא שימש להכנסת ניירות סינון למעטפות לאחר שהפטרייה גדלה בצלחת הפטרי. |
| טיט חרסינה | ISOLAB | 038.02.150 | שימש לריסוק תפטיר פטרייתי. |
| תפוחי אדמה דקסטרוז אגר | Condalab | 1022 | לזיהוי וגידול ושל פטריות. |
| מערכת מים טהורים | תאגיד אנושי | בע"מ HC. NHP009 | שימש בהכנת פתרונות וניתוח לאורך כל המחקרים. |
| מקרר (+4 ° C / -20 ו-deg; ג) | וסטל | לשימוש באחסון חומרי מלאי. | |
| ריפמפיצין | סיגמא-אולדריץ' | 557303 | שימש כאנטיביוטיקה במחקרים. |
| נתרן אצטט | Merck | 106268 | משמש במחקרים מולקולריים. |
| נתרן כלורי | Merck | 1064041000 | משמש במחקרים מולקולריים. |
| נתרן דודציל סולפט | סיגמא-אולדריץ' | 436143 | משמש במחקרים מולקולריים. |
| תמיסת נתרן היפוכלוריט | Merck | 105614 | משמש לחיטוי פני השטח. |
| מרית | ISOLAB | 047.33.210 | הוא שימש לגירוד תרבות הפטריות הגדלה בצלחות פטרי. |
| Streptomyc?n sulfate | BioShop Canada | STP101 | למניעת זיהום בגידול תרביות פטרייתיות. |
| Teksoll טהור במיוחד | Tekkim | TK.200650 | לשימוש כחומר חיטוי בכל שלבי העבודה. |
| Tetrasiklin | Sigma-Aldrich | T3258 | שימש כאנטיביוטיקה במחקרים. |
| מחזור תרמי PCR | ביו? Rad T100 | לשימוש בניתוחים גנומיים. | |
| Thoma lam | ISOLAB | 075.03.002 | לשימוש בספירת נבגים. |
| Tris HCL | Roche | 10812846001 | משמש במחקרים מולקולריים. |
| Trizma | Sigma-Aldrich | T1503 | משמש במחקרים מולקולריים. |
| Tween 80 | Merck | 822187 | לשימוש בתמיסת נבגים בבדיקת פתוגניות. |
| מערבל מערבולת vorteks | Velp WIZARD | LB. VLP. F202A0175 | משמש לערבוב חומרים בנפחים נוזליים. |
| אמבטיות מים | Memmert WNB 22 | 1018-5702 | הוא שימש במהלך הדגירה במחקרי מיצוי DNA. |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
מאמר זה פורסם
הסרטון יגיע בקרוב