نوع مقاله : مقاله کامل پژوهشی
نویسندگان
1
گروه گیاهپزشکی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه لرستان Department
2
استادیار گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه لرستان، خرم آباد، ایران
3
3- فارغ التحصیل گروه گیاهپزشکی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه لرستان، خرم آباد، ایران
4
فارغ التحصیل گروه گیاهپزشکی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه لرستان، خرم آباد، ایران
چکیده
شانکر باکتریایی مرکبات، یکی از مخرب‌ترین بیماریهای مرکبات است که توسط باکتری XCCایجاد می‌شود. پس از هجوم بیمارگر به گیاه، تغییر در میزان هورمون‌های کلیدی و القایی ژن-های مقاومت جز مهم‌ترین واکنش‌های دفاعی گیاهی است. در مطالعه حاضر ابتدا به بررسی اثر ضد‌باکتریایی ترکیب‌های لینالول و سیترال علیه بیمارگر Xcc پرداخته شد. سپس ارزیابی بیان ژن-های FLS2، RAR1 و PR1 نهال لیموترش تحت تیمار‌های سیترال، لینالول، سیترال+باکتری (استرین Xcc-KVXCC1) و لینالول+باکتری( استرین Xcc-KVXCC1) در بازه زمانی صفر، یک و چهار روز بعد مایه‌زنی با باکتری Xcc با استفاده از تکنیک Real Time PCRبررسی شد. بررسی اثرضدباکتریایی ترکیب‌های لینالول و سیترال نشان داد که هر دو ترکیب دارای اثرات بازدارندگی معنی‌داری (01/0 P≤) در جلوگیری از رشد بیمارگر Xcc بودند. همچنین نتایج حاصل از حداقل غلظت بازدارندگی تیمار‌های مختلف نشان داد که ترکیب سیترال با غلظت 370 میکروگرم بر میلی-لیتر قدرت مهارکنندگی خوبی نسبت به سایر ترکیبات علیه بیمارگر مورد نظر داشت. بررسی بیان ژن‌های FLS2،RAR1 و PR1 در اثر تیمار‌های سیترال، لینالول، سیترال+باکتری و لینالول+باکتری نشان داد که بیشترین بیان ژن‌های مورد نظر در بازه‌های زمانی یک روز بعد از مایه‌زنی بود در حالیکه بیان ژن‌ها در بازده زمانی چهار روز بعد از مایه‌زنی تفاوت داشت. نتایج این پژوهش نشان داد که اثر تیمار لینالول+باکتری باعث افزایش بیان ژن‌های دفاعی و القایی مقاومت به بیماری در نهال‌های لیموترش می‌شود که در نتیجه آن، می‌تواند خسارت بیماری‌زای شانکر باکتریایی مرکبات را تا حدود زیادی کاهش دهد.
کلیدواژه‌ها
عنوان مقاله [English]
Investigating the expression pattern of PR1, FLS2, and RAR1 genes in lime in response to the citrus bacterial canker pathogen (Xanthomonas citri subsp. citri )
نویسندگان [English]
-
Hossein Mirzaei Najafgholi
1
-
mitra khademi
2
-
Fateme Derikvand
3
-
Neda Rouhani
4
1
Department of Plant Pathology, Faculty of Agriculture, Lorestan University
2
Department of Plant Production and Genetic Engineering, Faculty of Agriculture, Lorestan University, Khorramabad, Iran
3
Ph.D. candidate, Plant Protection Department, Faculty of Agriculture, Lorestan university, Khorram Abad, Iran
4
Ph.D. candidate, Plant Protection Department, Faculty of Agriculture, Lorestan university, Khorram Abad, Iran
چکیده [English]
Citrus canker is one of the most destructive citrus diseases caused by Xanthomonas citri subsp. citri (Xcc) Following the pathogen's attack on the plant, plant hormones and the induction of resistance genes play crucial roles in plant defense. This study explored the antibacterial effects of linalool and citral components against Xcc bacteria. Subsequently, we examined the expression patterns of the FLS2, RAR1, and PR1 genes in C. aurantifolia seedlings under different treatments, including citral, linalool, citral+Xcc bacteria (strain KVXCC1), and linalool+Xcc bacteria (strain KVXCC1), at 0-, 1-, and 4-days post-inoculation with Xcc bacteria using real-time PCR. The antimicrobial activity of linalool and citral essential oils revealed significant inhibitory effects on Xcc bacterial growth (P < 0.01). The minimum inhibitory concentration results showed that citral essential oil, with a concentration of 0.37 μg/ml, exhibited relatively high inhibitory power on this pathogen. Gene expression results indicated that the expression of FLS2, RAR1, and PR1 genes increased in response to citral, linalool, bacterial citral, and bacterial linalool treatments within one day after inoculation. However, the expression levels of these genes differed four days after inoculation. The findings of this study demonstrated that the linalool+bacteria treatment effectively enhanced the expression of defense genes and induced disease resistance in C. aurantifolia seedlings, thereby significantly reducing the pathogenic damage caused by citrus canker.
کلیدواژه‌ها [English]
-
Resistance genes
-
Citrus canker disease
-
Citral
-
Citrus aurantifolia
-
Linalool
)