ردیابی Xanthomonas axonopodis pv. phaseoli و استفاده از روش بهینه‌شده در پایش سلامت توده‌های بذری لوبیا

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار پژوهش، موسسه تحقیقات ثبت و گواهی بذر و نهال، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران

2 محقق، موسسه تحقیقات ثبت و گواهی بذر و نهال، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران

3 دکترای بیماری شناسی گیاهی، دانشگاه فردوسی مشهد، خراسان رضوی، مشهد، ایران

چکیده

بیماری سوختگی باکتریایی معمولی لوبیا با عاملXanthomonas axonopodis pv. phaseoli  از بیماری­های مهم بذرزاد لوبیا در اکثر مناطق کشت دنیا محسوب می­شود. استفاده از بــذر سالم و گواهی­شده از راهکارهای اصلی مقابله با گسترش این بیماری به شمار می­رود، لذا ارزیابی سلامت بذور در بسیاری از کشورها به­صورت روتین در برنامه­های گواهی انجام می­شود. در تحقیق حاضر آزمون­های تشخیصی کشت روی محیط انتخابی، PCR و بیماری­زایی بر روی رقم حساس خمین برای ردیابی باکتریXanthomonas axonopodis pv. phaseoli  بهینه­سازی شد. این روش­های بهینه­شده برای بررسی سلامت پارت­های بذری لوبیا استفاده شدند. نتایج نشان داد که استفاده از روش کشت روی محیط انتخابی پیش از آزمون PCR، به­میزان زیادی خطای تمایز کلنی­های مشابه غیر هدف از کلنی­های بیماری­زای باکتری را کاهش می­دهد. همچنین انجام آزمون PCR روی کلنی­های مشکوک جداشده از محیط­های انتخابی در مقایسه با PCR بر روی عصاره بذر به­دلیل حذف ممانعت­کننده­های گیاهی به­میزان بسیار زیادی، امکان واکنش کاذب دروغین را کاهش می­دهد. روش­های مذکور برای بررسی سلامت نمونه­های بذری منتخب از مزارع بذری استاندارد با موفقیت استفاده شد و نتایج حاکی از احراز سلامت بذور و عدم آلودگی به باکتریX. axonopodis pv. phaseoli  در توده­های بذری منتخب گواهی­شده کشور است.  

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Detection of Xanthomonas campestris pv. phaseoli and use of optimized method in bean seed lots health monitoring

نویسندگان [English]

  • Kobra Moslemkhany 1
  • Leila Zare 2
  • Nima Khaledi 3
  • Leila Frahani 2
  • Shahla Hashemi Fesharaki 2
  • Farshid Hasani 1
  • Babak Darvishi 1
1 Research Assistant Professor, Seed and Plant Certification and Registration Institute (SPCRI), Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Karaj, Iran
2 Researcher, Seed and Plant Certification and Registration Institute (SPCRI), Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Karaj, Iran
3 Ph.D of Plant Diseases, Ferdowsi University of Mashhad, Khorasan Razavi, Mashhad, Iran
چکیده [English]

Common bacterial blight, caused by the seed-borne bacteria Xanthomonas axonopodis pv. phaseol,  is important seed borne disease in been culture area in the world. Using healthy and certified seed is the major key to success for control disease distribution so seed health testing is routinely carried out in the certification programs. In this study cultivation diagnostic tests on selective medium, PCR and pathogenicity on susceptible cultivar Khomain for detection of the bacteria X. axonopodis pv. phaseoli were optimized. These optimized methods were used for assessing the health of bean seed samples obtained from different seed lots. The results showed that the use of selective-medium in culturing bacteria prior to PCR test, greatly reduces differentiation error of similar non-target colonies from pathogenic ones. Also performing PCR on suspected colonies isolated from selected media compared to PCR of seed extract, due to the removal of plant inhibitors, it reduces the possibility of false feedback. The mentioned methods check the health of selected seed samples from standard seed farms successfully and the results indicated the authentication seed health and non-contaminated seed lots.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Bean
  • Bacteria
  • Seed health
  • Xanthomonas axonopodis pv. Phaseoli

مراجع

Audy, P., Braat, C.E., Saindon, G., Huang, H.C. and Laroche, A. 1996. A rapid and sensitive PCR-based assay for concurrent detection of bacteria causing common and halo blights in bean seed. Phytopathology, 86: 361-366. (Journal)
Audy, P., Laroche, A., Saindon, G., Huang, H.C. and Gilbertson, R.L. 1994. Detection of the bean common blight bacteria, Xanthomonas campestris pv. phaseoli and X. c. pv. phaseoli var. fuscans, using  the polymerase chain reaction. Phytopathology, 84: 1185-1192. (Journal)
Choudhury, R.A., Garrett, K.A., Klosterman, S.J., Subbarao, K.V. and McRoberts, N. 2017. A Framework for Optimizing Phytosanitary Thresholds in Seed Systems. Phytopathology, 107:1219-1228. (Journal)
 
 
Coyne, D.P., Steadman, J.R., Godoy-Lutz, G., Gilbertson, R., Arnaud-Santana, E., Beaver, J.S. and Myers, J.R. 2003. Contribution of bean/cowpea CRSP to management of bean diseases. Field Crops Research, 82: 155-168. (Journal)
Darsonval, A., Darrasse, A., Durand, K., Bureau, C., Cesbron, S. and Jacques, M.A. 2009. Adhesion and fitness in the bean phyllosphere and transmission to seeds of Xanthomonas fuscans subsp. fuscans. Molecular Plant-Microbes Interactions, 22: 747–757. (Journal)
Goszczynska, T. and Serfontein, J.J. 1998. Milk-Tween agar, a semiselective medium for isolation and differentiation of Pseudomonas syringae pv. syringae, Pseudomonas syringae pv. phaseolicola and Xanthomonas axonopodis pv. phaseoli. Journal of Microbiological Methods,32: 65-72. (Journal)
Koike, S.T., Gladders, P., and Paulus, A.O. 2007. Vegetable diseases: a color handbook. San Diego: Academic Press. Vegetable Diseases: A Color Handbook. Manson Publishing Ltd., London, 448 pp. (Book)
Lak, M.R., Shams-Bakhsh, M. and Bahar, M. 2002. Identification of the bacterial agent of bean leaf and pod blight in Markazi province. Journal of Science and Technology of Agriculture and Natural Resource, 6: 231- 243. (Journal)
McGuire, R.G., Jones, J.B. and Sasser, M. 1986. Tween media for semiselective isolation of Xanthomonas campestris pv. vesicatoria from soil and plant material. Plant Disease, 70: 887-891. (Journal)
Molouba, F., Guimier, C., Berthier, C., Guenard, M., Olivier, V., Baril, C. and Horvais, A. 2001. Detection of bean seed-borne pathogens by PCR. Acta Horticulturae, 546: 603-607. (Journal)
Munkvold, G.P. 2009. Seed pathology progress in academia and industry. Annual Review of Phytopathology, 47: 285-311. (Journal)
Osdaghi, E., Shams-bakhsh, M., Alizadeh, A. and Lak, M.R. 2010. Study on common bean seed lots for contamination with Xanthomonas axonopodis pv. phaseoli by BIO-PCR technique. Journal of Agricultural Technology, 6: 503-513. (Journal)
Popovic, T., Balaž, J., Nikolic, Z., Starovic, M., Gavrilovic, V., Aleksic, G., Vasic, M. and Živkovic, S. 2010. Detection and identification of Xanthomonas axonopodis pv. phaseoli on bean seed collected in Serbia. African Journal of Agricultural Research, 5: 2730-2736. (Journal)
Remeeus, P.M. and Sheppard, J.W. 2006. ISTA Method Validation Reports. International Seed Testing Association publication, 3: 1-11. (Journal)
Saettler, A.W. 1989. Common bacterial blight. Bean Production Problems in the Tropics, 261-184. (Journal)
Schaad, N.W., Berthier-Schaad, Y. and Knorr, D. 2007. A high throughput membrane BIO-PCR technique for ultra-sensitive detection of Pseudomonas syringae pv. phaseolicola. Plant Pathology, 56: 1-8. (Journal)
Sheppard, J., Kurowski, C. and Remeeus, P.M. 2007. Detection of Xanthomonas axonopodis pv. phaseoli and Xanthomonas axonopodis pv. phaseoli var. Fuscans on Phaseolus vulgaris. International Rules for Seed Testing, 7-21. (Journal)
Tebaldi, N.D., De Cássia Panizzi, R. and Sader, R. 2007. Detection, transmission and effect of Xanthomonas campestris pv. campestris in the physiological quality of broccoli seeds. Summa Phytopathologica, 33: 290-293. (Journal)
Tebaldi, N.D., Peters, J., Souza, R.M., Chitarra, L.G., van der Zouwen, P., Bergervoet, J. and Van Der Wolf, J. 2010. Detection of Xanthomonas axonopodis pv. phaseoli in bean seeds by flow cytometry, immunostaining and direct viable counting. Tropical Plant Pathology, 35: 213-222. (Journal)
Valarini, P.J. and Menten, J.O.M. 1992. Methodology for detection of Xanthomonas campestris pv. phaseoli in bean seeds. FitopatologiaBrasileira,17: 373-383.(Journal)
Van Der Wolf, J.M. and Schoen, C.D. 2004. Bacterial pathogens: detection and identification methods. Encyclopedia of Plant and Crop Science, 84-88. (Journal)
Weller, D.M. and Saettler, A.W. 1980. Evaluation of seedborne Xanthomonas phaseoli and Xanthomonas phaseoli var. fuscans as primary inocula in bean blights. Phytopathology, 70: 148-152. (Journal)
علوم و تحقیقات بذر ایران
دوره 7، شماره 1
خرداد 1399
صفحه 69-77

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار