نماتد ها و شناسایی نماتدهای انگل گیاهی در باغات

نماتد های انگل گیاهی

پایان نامه شناسایی نماتدهای انگل گیاهی در باغات پسته و انگور

عنوان                 صفحه

مقدمه  3

فصل اول: کلیات

1-1- استان قم. 6

1-1-1- موقعیت جغرافیایی استان.. 6

1-1-2- آب و هوا و وضعیت جوی.. 7

1-1-3- منابع آب استان.. 7

1-1-4- وضعیت کشاورزی و سطوح زیر کشت و میزان تولید. 9

1-2- انگور 10

1-2-1- مقدمه. 10

1-2-2- ارزش اقتصادی انگور 11

1-2-3- سطح زير کشت ،‌ ميزان توليد و عملکرد انگور ایران.. 11

1-2-4- ارزش غذایی انگور 12

1-2-5- ارقام انگور و مشخصات آن.. 15

1-3- پسته. 17

1-3-1- تاریخچه و مبدأ 17

1-3-2- اظهارنظر متأخران در مورد منشأ درختان پسته. 17

1-3-3- طبقه بندي گياهي… 18

1-3-4- گونه هاي جنس پسته. 20

1-3-5- پسته در قم کهن.. 21

1-3-6- سطح زیر کشت پسته . 21

1-4-6- ارزش غذایی… 23

1-4-7- ویژگیهای گیاهشناسی و گونه
های مهم پسته. 24

1-4-8- ارقام پسته. 26

فصل دوم: مروری بر مطالعات انجام شده

2-1- تاریخچه نماتد شناسی. 28

2-1-1 تاریخچه نماتدشناسی گیاهی در دنیا: 28

2-1-2- تاريخچه نماتدشناسي گياهي در ايران : 30

فصل سوم: وسایل و روش ها

3-1- نمونه برداري.. 38

3-2- استخراج نماتد ها 38

3-2-1- استخراج نماتدها از خاک… 38

3-2-2- استخراج نماتدها از بافتهاي گياهي… 39

3-2-3- جداکردن توده تخم و نماتدهای ريشه
گره
اي  Meloidogyneاز ریشه های آلوده. 39

3-2-3-1- شبکه کوتيکولي انتهايي بدن نماتد ماده: 40

3-2-3-2- تهیه برش از شبکه کوتیکولی انتهای بدن ماده های بالغ جنس Meloidogyne. 40

3-3- کشتن، تثبيت و انتقال نماتدها به گلسيرين: 41

3-4- تهيه اسلايد ميکروسکوپي. 41

3-4-1- تهیه اسلایدهای موقت: 41

3-4-2- تهيه اسلايد ميکروسکوپي دائم : 42

3-5- روش و اساس طبقه بندي نماتدها 42

3-5-1- مشخصات مرفولوژيك و آناتوميك مورداستفاده در تشخيص گونه ها 43

3-5-2-شاخصها و كلمات اختصاري مرفومتري استفاده شده در پايان نامه. 45

6-3- اندازه گيري مشخصات و رسم تصاوير : 50

فصل چهارم: بحث و نتیجه گیری

مشخصات راسته Tylenchida (Orley, 1880) Thorne, 1949. 52

طبقهبندي راسته  Tylenchidaو جايگاه گونههاي شناسايي شده 53

4-1- جنس  Tylenchorhynchus Cobb, 1913. 55

4-1-1-گونه  Tylenchorhynchus ebriensis Seinhorst, 1963 56

4-2- جنس Merlinius Thorne and Malek, 1968. 58

4-2-1. گونه  ( Merlinius brevidens (Allen, 1955 :Siddiqi, 1970 61

جنس Scutylenchus Jairajpuri, 1971

4-2-2-گونه S. rugosus (Siddiqi, 1963) Siddiqi, 1979. 65

4-3-  جنس   Helicotylenchus Steiner, 1945. 69

4-3-1-گونه Helicotylenchus pseudorobustus (Steiner, 1914) Golden, 1956 70

4-4- جنس  Rotylenchus Fillipjev, 1936. 74

4-4-1-گونه  Rotylenchus glabratus kankina & Teben’kova, 1980 75

4-5- جنسPratylenchus Filipjev, 1936. 77

4-5-1-گونه  Pratylenchus neglectus (Rensch, 1924) Stechoven & Filipjev, 1941 78

4-5-2-  گونه   Pratylenchus thornei  Sher and Allen, 1953 82

4-6- جنسZygotylenchus Siddiqi, 1963. 86

4-6-1-گونه Zygotylenchus guevarai (Tobar Jimenez, 1963) Braun & Loof, 1966 87

مشخصات کلی نماتد ريشه گره
اي Meloidogyne : 90

4-7 – جنس Meloidogyne Goeldi, 1892: 90

4-7-1- نماتد ) Chifwood 1949 M. incognita (Kofoid  & white1919 92

4-7-2-گونه Meloidogyne javanica (Treub , 1885) Chitwood, 1949 95

4-8- جنسCriconema Hofmänner & Menzel, 1914. 98

4-9- جنس  Paratylenchus Micoletzky, 1922. 101

4-9-1-گونه Paratylenchus nainianus Edward and Misra, 1963 102

4-10- جنس 1934 Longidorus (Micoletzky,1922) filipjez, 108

4-10-1-گونهlongidorus africanus Merny; 1966 110

4-10-2-گونه Longidorus sp. 114

4-11- جنس Xiphinema. 118

4-11-1- گونه Xiphinema basilgoodeyi Coomans , 1964 121

4-11-2- گونه 1939 ، X. diversicaudatum (Micoletzky,1927) Thorne 123

4-11-3- گونه 1951 ،X. index Thorne & Allen 130

4-12-جنس Paratrichodorus. 136

4-12-1-گونه Paratrichodorus sp. 137

فهرست منابع. 142

چكيده

نماتد هاي انگل گياهی همه ساله با صدمه زدن به گياهان، باعث کاهش کمی و کيفی قابل توجه محصولات کشاورزی در سراسر دنيا می­شوند. نظر به اهميت اين گروه از جانوران، به منظور شناسايي فون نماتدهاي انگل گیاهی در باغات ميوه استان قم، طي سالهاي 1387 و 1388، تعداد 130 نمونه خاك و ريشه از درختان پسته و تاکستانهای استان جمع‌‌آوري گرديد.

پس از انتقال نمونه‌‌ها به آزمايشگاه، عملیات شستشو و استخراج نماتدها با استفاده از روش سری الك و سانتريفوژ (Jenkins, 1964)، و تثبيت و انتقال آن ها به گليسيرين با استفاده از روش دگريس (De Grisse, 1969) انجام گرفت. سپس از نماتدهاي جدا شده به تفكيك جنس، اسلايدهاي ميكروسكوپي دائمي تهيه شد. پس از بررسی مشخصات مرفولوژی و اندازه
گیری شاخص­های مرفومتری، با استفاده از منابع و كليدهاي معتبر علمی شناسايي گونه ها انجام گرفت و در مجموع تعداد18 گونه نماتد متعلق به 12 جنس به شرح زير شناسايي گرديد.

1. Tylenchorhynchus ebriensis
2. Merlinius brevidens
3. Scutylenchus rugosus
4. Helicotylenchus psudorobustus
5. Rotylenchus glabratus
6. Pratylenchus neglectus
7. thornei
8. Zygotylenchus guevarai
9. Meloidogyne incognita
10. javanica
11. Criconema mutabile
12. Paratylenchus arculatus
13. Longidorus africanus
14. Longidorus sp.
15. Xiphinema basilgoodeyi
16. diversicaudatum
17. index
18. Paratrichodorus sp

در بين گونه های شناخته شده دو گونه (Xiphinema basilgoodeyi و X. diversicaudatum) براي دومین بار از ايران گزارش مي‌‌شوند و جنسXiphinema  با سه گونه شناسائی شده داراي بيشترين تنوع می باشد. همچنین جنسهايXiphinema ،Longidorus Criconema ، Merlinius و Pratylenchus به ترتيب دارای بيشترين پراكندگي و گسترش در سطح استان می باشند.

تاریخچه نماتد شناسی:

نماتدهای پارازیت انسان از 2700 سال قبل از میلاد یعنی حدود 5000 سال پیش شناخته شده اند
Bird and Bird ,1991)). آسکاریس به عنوان اولین نماتد انگل انسان سالها قبل مورد شناسایی قرار گرفته و اکنون می دانیم که بسیاری از بیماری های خطرناک انسان در روده ها، مجاری لنفاوی، عضلات و چشم ها بوسیله نماتدها ایجاد می شوند .(Dropkin, 1980)

بشر از روزهای نخستین حیات خود بدون آنکه بداند خواسته و ناخواسته در طبیعت و در زندگی خود با نماتدها ارتباط داشته اما شناخت آنها برای انسان میسر نبوده است. نماتدها به عنوان یکی از جلوه های حیات، دیر زمانی است که همگام و حتی جلوتر از خیلی از موجودات دیگر پا به عرصه حیات گذاشته­اند. بر اساس نظریه پارامونوف  (Paramonov, 1964)، منشأ نماتدها به یک میلیارد سال قبل یعنی دوره پرکامبرین برمی گردد و ربدیتیدها Rhabditids)) به عنوان اجداد نماتدها در 550 میلیون سال پیش در دوره پالئوزوئک از دوره کامبرین بر روی زمین ظاهر شده اند.

تاریخچه نماتدشناسی گیاهی در دنیا:

بر اساس کاوشهایی که ویتنی (1961) در مدارک و اسناد قدیمی انجام داد، دریافت که کشاورزی رومی ها در 2500 سال پیش بر اثر مشکلات ناشی از خاک به شدت آسیب دیده است و با توجه به اینکه رومی ها از دانش کشاورزی، تناوب زراعی، تغذیه و کود دهی خاک و حتی استفاده از کودهای سبز آگاهی داشته اند، آنها دریافتند که مسئله پاتوژنهای خاکزی، مخصوصاً نماتدها موجب کاهش شدید تولیدات کشاورزی و نهایتاً افول تمدنشان گردیده است.

اولین گروه اجداد نماتدهای انگل گیاهی جزوAphelenchids  بوده اند که در 370 میلیون سال پیش ظاهر شده اند و حدود 223 میلیون سال پیش نیزTylenchida  پا به عرصه ظهور گذاشته اند (Poinar, 1983).

اولین نماتد انگل گیاهی در سال 1743 توسط نیدهام از گال دانه گندم گزارش شد که امروزه تحت نام Anguina tritici می باشد، این نماتد تا سال 1855 تنها نماتد انگل گیاهی شناخته شده بود.

در سالهای بعد، برکلی (Berkeley, 1855) و کانن (Cannon, 1941) انواع مختلفی از نماتدهای مهم انگل گیاهی را که خسارات قابل توجهی در گیاهان میزبان خود ایجاد کرده بودند، از سراسر دنیا کشف و گزارش کردند. از سال 1943 به بعد عصر جدیدی در نماتدشناسی گیاهی شروع شد و اهمیت نماتدها را در تولید محصولات گیاهی نمایان ساخت (Luc et al., 1987).

کشف سموم تدخینی؛ مانند دی- دی (دی کلروپروپان – دی کلروپروپن)، بوسیله کارتر (Carter, 1943) و اثبات نقش تعدادی از گونه های نماتدها در افزایش شیوع برخی بیماریهای مهم قارچی، باکتریایی و ویروسی از پیشرفتهای مهم در علم نماتدشناسی گیاهی بود (Sasser et al., 1955; Lucas et al., 1955) .در کانادا مونتین (Mountain, 1955) توانست روش کشت نماتدهای زیان آور گیاهی را در شرایط استریل ارائه کند (به نقل از نیکنام، 1370).

تا اوایل قرن بیستم مراکز مشخصی برای مطالعه نماتدها وجود نداشت، به دنبال افزایش تعداد نماتدهای بیماریزای گیاهی شناخته شده و کشف اهمیت خسارات ناشی از فعالیت آنها علم نماتولوژی بیش ازپیش توسعه یافت. چاپ و انتشار مقالات فراوان و مجلاتی همچون Nematologica از سال 1956 در اروپا، Journal of Nematology از سال 1969 در آمریکا،  Revue de Nématologieدر فرانسه، تشکیل کمیته ها و سازمانهای تخصصی همچون سازمان نماتدشناسان مناطق گرمسیری آمریکا، انجام پروژه بین المللی نماتد مولد گره ریشه با همکاری بیش از 70 کشور در سال 1975 در آمریکا، پروژه تحقیق وکنترل نماتدهای محصولات کشاورزی در سال 1990 و نهایتاً مطالعات ملکولی از قبیل الکتروفورز پروتيئن، استفاده از آنتی بادی های مونوکلونال، تجزیه DNA و روشهای RAPD , RFLP, PCR که طی چند دهه اخیر در مورد برخی از گونه ها صورت گرفته است از جمله دستاوردهاي توسعه علم نماتدشناسي در عصر جديد مي باشد (Duncan et al., & Pourjam et al., 1999) در حال حاضر با ورود به قرن 21 و پيشرفتهاي علوم و تکنولوژي زيستي، افق هاي روشني از اين علم در جهت توسعه و کاربرد آن در کشاورزي نوين ، پيش روي بشر گشوده شده است .

استخراج نماتدها از خاک

براي استخراج نماتدها از خاک، ابتدا هر يک از نمونه ها به دو قسمت تقسيم و سپس از دو روش استفاده گرديد. الف– روش تکميلي الک و سانتريفيوژ (De Grisse, 1969)، که کاملترين و سريع ترين روش در استخراج نماتدها است. ب- روش وايت هد (Whitehead method) يا روش سيني (Tray)، که در حقيقت همان روش تغيير يافته قيف برمن مي باشد (باروتي و علوي،1374). در اين روش خاک را با عمق کم (حدود يک سانتيمتر) روي يک پارچه يا دستمال کاغذي که روي يک الک پلاستيکي با سوراخهاي درشت قرار داشت، پخش شدند. سپس الک را داخل يک ظرف کم عمق قرار داده به طوريکه سطح آب دقيقاً به خاک رسيد. پس از 24 ساعت به تدريج نماتدهاي زنده و فعال در کف ظرف زيري جمع شدند. در نهايت براي کم کردن حجم، آب حاوي نماتدها از دو الک 400 و 500 مش عبور داده شد.

استخراج نماتدها از بافتهاي گياهي

تعدادي از نماتد هاي انگل گياهي در داخل بافت ميزبان فعاليت مي کنند که مي توان به نماتدهاي انگل داخلي ريشه اشاره کرد. براي جداسازي اين گروه از نماتدها روشهاي مختلفي پيشنهاد شده است که در مجموع، اساس تمامي آنها يکسان و بر تحريک نماتد به خروج از بافت و رسوب آن در آب استوار است. به منظور استخراج نماتدهاي مولد زخم از داخل ريشه از روش قيف برمن (Baermann funnel) استفاده شد. به اين صورت که مقداري از اندام هاي گياهي خرد شده مورد نظر را روي کاغذ صافي يا درون پارچه ململ قرار داده سپس آن را درون قيف گذاشتيم (قبلاً لوله انتهايي قيف بسته و تا نصفه پر از آب شده بود). پس از 24 ساعت به تدريج نماتدها در آب انتهاي لوله پلاستيکي قيف جمع شدند.

جمع بندي و ارائه پيشنهادات:

حاصل اين تحقيق گزارش 17 گونه نماتد متعلق به 11 جنس از راسته Tylenchida  و Dorylaimida و  Triplonchida می باشد كه بر اساس محل جمع­آوري و نوع محصول در جدول 4-36 آورده شده است.در بين گونه هاي شناسايي شده برخي از اهميت بيشتري برخوردار هستند از آن جمله مي توان به نماتدهای انگل گیاهی (مولد زخم ریشه، نیمه داخلی ساکن، خارجی ساکن و مارپیچی)، نماتدهای ناقل ویروس،و نماتدهای مولد گره ریشه اشاره كرد.

1. با عنايت به حضور گسترده نماتدهاي مولد زخم ريشة Pratylenchus thornei و neglectus  ، پيشنهاد مي شود مطالعاتي بر روي ساير جنبه ها اعم از بيولوژي، ميزان خسارت و اثر متقابل آنها با ساير عوامل بيماريزا در منطقه صورت پذيرد.
2. با توجه به حضور نماتدهاي ناقل ويروس از جمله (Xiphinema index) كه علاوه بر خسارت مستقيم به ريشه باعث گسترش بيماريهاي ويروسي مي شوند، لذا پيشنهاد می شود اقدامات كنترلي مناسبي در زمينه كاهش خسارت آنها و جلوگيري از گسترش بيماريهاي ويروسي انجام پذيرد.
3. با توجه به اینکه کار بررسی نماتدهای استان قم تا کنون صورت نگرفته است، توصیه می شود كار شناسايي نماتدهاي اين استان در مناطقي كه كمتر نمونه برداري انجام شده و همچنين منابع طبيعي و گياهان زينتي اين استان انجام پذيرد

جهت مشاهده نمونه های دیگر از پایان نامه رشته مهندسی کشاورزی کلیک کنید.

 نمونه ای از فهرست منابع

• ابریشمی, محمد حسن(1373). پسته ایران. شناحت تاریخی. مرکز نشر دانشگاهی 33, 627 ص.
• اخياني، ا. داماد زاده، م و احمدي، ع (1372). فون نماتدهاي پارازيت گياهي در مزارع چغندر قند استان اصفهان. خلاصه مقالات يازدهمين كنگره گياهپزشكي ايران. ص 123.
• اخياني، ا. مجتهدي، ح و نادري، ا (1362). گونه ها و نژادهاي فيزيولوژيك نماتدهاي مولد غده ريشه در ايران. مجله بيماريهاي گياهي، 20: 75-70.
• اميدوار، م (1347). نماتدهاي مضر نباتي. انتشارات وزارت كشاورزي، 224 ص.
• امیر قاسمی, تراب(1381). انگور: کاشت, داشت, برداشت و فرآوری. انتشارات آیندگان, 199 ص.
• باروتي، ش (1353). بررسي نماتد مولد غده ريشه در ايران. مجله بيماريهاي گياهي، 10: 85-78.
• باروتي، ش (1360).معرفي دو گونه نماتد زيان آور گياهي از ايران. مجله آفات و بيماريهاي گياهي، 49: 106-102.
• باروتي، ش و خيري، ا (1368). مطالعه فون نماتدهاي پارازيت گياهي استان زنجان. خلاصه مقالات نهمين كنگره گياهپزشكي ايران. ص 174.
• باروتي، ش و علوي، ا (1374). نماتد شناسي گياهي، اصول و نماتدهاي انگل و قرنطينه  در ايران. 278ص.
• بي نام (8713). آمارنامه كشاورزي. اداره آمار و اطلاعات ادارة كل كشاورزي ايران، 114 ص.
• پاك نيت جهرمي، م (1370). بررسي و شناسايي فون نماتدهاي زيان آور موستانهاي آبي در استان فارس. پايان نامه كارشناسي ارشد بيماري شناسي گياهي، دانشكده كشاورزي، دانشگاه تهران، 171 ص.
• پدرام فر، ح (1376). شناسايي فون نماتدهاي پارازيت گياهي از راسته Tylenchida در مزارع برنج استان گيلان. پايان نامه كارشناسي ارشد بيماري شناسي گياهي، دانشكده كشاورزي، دانشگاه تربيت مدرس، 100  ص.
• …
• …