واکنش هیبریدهای چغندرقند در مزارع آلوده به بیماری ریزومانیا

نوع مقاله: کامل علمی - پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار مؤسسه تحقیقات اصلاح و تهیه بذر چغندرقند- سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران

2 استادیار بخش تحقیقات چغندرقند، مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی خراسان رضوی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، مشهد، ایران.

3 مربی بخش تحقیقات چغندرقند، مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی فارس، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، زرقان شیراز، ایران.

4 مربی بخش تحقیقات چغندرقند، مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی آذربایجان غربی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، ارومیه، ایران.

5 مربی مؤسسه تحقیقات ثبت و گواهی بذر و نهال، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران.

چکیده

ریزومانیا مهمترین بیماری چغندرقند (Beta vulgaris L.)است که میتواند موجب کاهش شدید عملکرد و کیفیت آن گردد. با توجه به گسترش سریع بیماری ریزومانیا در مزارع چغندرقند، تولید موفق این محصول در مزارع آلوده بدون استفاده از ارقامی با تحمل بالا به این بیماری امکانپذیر نیست. این پژوهش با هدف مقایسه برخی از خصوصیات زراعی هیبریدهای امیدبخش مقاوم به ریزومانیا با ارقام تجارتی ایرانی و خارجی و معرفی هیبرید برتر انجام گرفته است. این بررسی طی دو سال زراعی 1392 و 1393 در چهار منطقه کرج، مشهد، میاندوآب و زرقان و در شرایط بدون آلودگی و آلودگی با شدتهای متفاوت به بیماری ریزومانیا اجرا گردید. آزمایش در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی و در چهار تکرار انجام شد. در این تحقیق هفت هیبرید امید بخش به همراه شاهد داخلی حساس و دو شاهد داخلی مقاوم و دو شاهد مقاوم خارجی مورد بررسی قرار گرفتند. صفات اندازهگیری شده شامل شدت آلودگی به بیماری ریزومانیا، نمره رشد،  بزرگترین طول و قطر ریشه ذخیرهای و وزن تک ریشه بود. شدت آلودگی به بیماری ریشههای هر کرت براساس مقیاس لوترباخر در زمان برداشت نمره‌دهی شد. در هر کرت ریشه‌ها پس از برداشت، توزین و درصد قند هر یک در آزمایشگاه اندازه‌گیری شد. شاخص شدت آلودگی به بیماری بر روی ریشه‌ها نشان داد که ریشه‌های تولید شده در کرج در سال 1392 و میاندوآب در سال 1393 فاقد علائم بیماری بوده ولذا این دو منطقه به عنوان محیطهای غیرآلوده در نظر گرفته شدند. با محاسبه شدت آلودگی در محیط‌های مختلف آزمایش منطقه زرقان (فارس) در هر دو سال آزمایش دارای بیشترین شدت بیماری بود. در مجموع از بین موادمورد بررسی، هیبرید(7112 × SB36) × SB27به دلیل عملکرد بالای ریشه و میزان قند، وضعیت رشدی و یکنواختی ریشه بیشتر و هم‌چنین آلودگی کمتر به بیماری به عنوان هیبرید برتر در معرفی شد. این هیبرید هم اکنون با نام تجارتی شکوفا در دسترس کشاورزان است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Sugar beet hybrids response to rhizomania disease in the infected fields

نویسندگان [English]

  • Rahim Mohammadian 1
  • A.R. Ghaemi 2
  • Gh.R. Ashraf Mansouri 3
  • K. Footihi 4
  • M.R. Jazairei noshabadi 5
1 Associate Professor of Sugar Beet Seed Institute (SBSI) - Agricultural Research Education and Extension, Karaj,Iran
2 Mashhad
3 Shiraz
4 Oromieh
5 Sabt
چکیده [English]

Rhizomania is one of the most important diseases of sugar beet causing dramatic reduction in yield and quality. Because of the rapid spread of rhizomania in sugar beet fields, successful production of the crop is not possible without the use of highly tolerant cultivars. The aim of this study was to compare some of the agronomic characteristics of rhizomania-resistant hybrids with domestic and foreign commercial varieties. The study was carried out in randomized complete block design with four replications in four regions including Karaj, Mashhad, Miandoab and Zarghan in 2013-14. Seven promising hybrids together with three domestic (one susceptible and two tolerant) and two foreign cultivars as checks were evaluated. Different characteristics such as infection rate, growth score, root length and diameter, and also single root weight were measured. Infection rate was measured based on Luterbacher’s 1-9 scale. At harvest, roots were weighed and sugar content was determined. Infection rate results showed that roots produced in Karaj in 2014 and Miandoab in 2015 were free from the symptoms and therefore, these two regions were considered as non-contaminated environments. The highest rate of infection was observed in Zarghan in both years. Overall, (7112×SB36)×SB27 was  selected as the  superior hybrid in terms of root yield, sugar content, growth and root uniformity.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Growth score
  • Infection rate
  • Rhizomania
  • Root uniformity
  • Sugar yield
Anonymous. FAOSTAT [Internet]. 2016b; Avaliable fromhttp://faostat.fao.org/site/339/default.aspx

Anonymous. Peformance table of sugar beet factories, Iranian Sugar Factories Syndicate [Internet]; 2016a. Avaliable from: http://www.isfs.ir/amalkard1.htm (In Persian)

Anonymous. Testing for homogeneity of variance with Hartley’s Fmax test [Internet]. 2013; Avaliable fromhttp://www.sussex.ac.uk/Users/grahamh/RM1web/Testing%20for%20homogeneity%20of%20variance.pdf.

Asher MCJ. Rhizomania: Recent development. Brit. Sugar Beet Rev. 1994; 62 (4): 10-12.

Blunt SJ, Asher MJC, Gilligan CA. Infection of sugar beet by P.betae in relation to soil temperature. Plant Pathol. 1991; 40: 257-267.

Canova A. Si studia la rizomania della bietola. Informatore Fitopatologico. 1966; 10: 235-239.

Cariolle M. Rhizomanie - mesures de prophylaxie en france et dans d’autres pays. Proceedings of 50th International Institute Sugar Beet Research Winter Congress; 1987 Feb 11-12; Bruxelles. 1987.  P. 63-79.

Dosenovic IS, Radivojevic SG, Kabc DR, Pajic DP, Skrbiac KZ. Evaluation of quality of sugar beet grown on soils highly infected with rhizomania. Zbornik Matice Srpske za Prirodne Nauke, 2006; 110: 75-83.

Draycott AP. Sugar Beet. Blackwell Scientific Publishing Co. Ltd., London, UK.2006.

Fathi MR, Vahedi S, Bazrafshan M, Shabazi HA, Abodlahian Noghabe M. Development of sugar beet hybrids carrying rhizomania resistance gene and comparison of their performance and quality. Seed and Plant Improv.  2013; 29(4): 777-789. (in Persian)

Gahramanian G, Tabatabaee Far A. Effect of different tillage methods on the sugar beet growth monotousness for mechanized harvesting. 10th International Congress on Mechanization and Energy in Agriculture; 2008; Oct.14-17, Antalya- Turkiye.P. 91-96.

Harju VA, Mumford RA, Blockley A, Boonham N, Clover G RG, Weekes R, Henry CM. Occurrence in the United Kingdom of beet necrotic yellow vein virus isolates which contain RNA 5. Plant Pathol. 2002; 51(6): 811.

Heijbroek W. Dissemination of rhizomania by water, soil and manure. Proceedings of 50th International Institute Sugar Beet Research Winter Congress; 1987; Feb. 11-12.  Bruxelles. P. 35-43.

Izadpanah K, Hashemi P, Kamran R, Sahandpour A, Masumi M. Widespread occurrence of rhizomania-like disease of sugar beet in Fars. Plant Pathol. 1996; .32: 200-206. (in Persan)

Kajiyama T, Yoshizawa A, Yoshida T, Yanagisawa A, Yoshimura Y, Ohtsuchi K, Abe H, Niura T. Response of sugar beet varieties to rhizomania disease of sugar beet. I. The yield and quality of sugar beet. Proceedings of Japanese Society of Sugar Beet Technologists. 1999. 32: 53-58

Kaya R, Erdiller G. Alpullu Şeker Fabrikası’nın ekim alanlarında rhizomania hastalığının toprak özellikleri ile ilişkisi. Türkiye Fitopatoloji Kongresi Bildirileri. 2001; 3-8 Eylül. Tekirdağ. 168-180.

Kaya R. Distrbution of rhizomania disease in sugar beet growing areas of Turkey. Tarim Bilimleri Dergisi. 2009; 15(4): 332-340.

Keskin B. Polymyxa betae n.sp., ein parasit in den wurzeln von Beta vulgaris Tournefort, besondersweahrend der jungendentwicklung der zuckerrübe. Arch. Microbio. 1964;  49: 348-378.

Koenig RD, Lannefors BL. Molecular analyses of European A, B and P type sources of beet necrotic yellow win virus and detection of rare P type in Kazakhstan, Arch. Virol. 2000; 145(8): 1561-1570.

Luterbacher M, Asher MJC, Beyer W, Mandolino G, Scholten OE, Frese L, Biancardi E, Stevanato P, Mechelke W, Slyvchenko O. Sources of resistance to diseases of sugar beet in related beta germplasm: Soil borne diseases. Euphytica 2005; 141: 49-63.

Mohammadaian R, Mahmoudi SB, Shabazi HA, Darabi S, Pedram A. PerformanceofSugar BeetHybridsinDifferent Levels of RhizomaniaDisease Severity. The Plant Produc. 2016; 39(2): 27-42.

Nenadic N, Nedic M, Zivanovic Lj, Kolaric Lj, Gujanicic T. Effect of genotype on sugar beet yield and quality. Agric. Sci. 2003; 48(1): 1-9.

Pferdmenges F, Korf H, Varrelmann M. Identification of rhizomania-infected soil in Europe able to overcome Rz1 resistance in sugar beet and comparison with other resistance-breaking soils from different geographic origins. Europ. Plant Pathol. 2009; 124: 31-43.

Pourrahim R, Afzali H, Kakoeinejad M. Survey of Beet necrotic yellow vein virus- BNYVV in sugar beet fields in five main provinces of IRAN. 2015; Final Report. Iranian Research Institue for Plant Protection. 22 p.  (in Persian)

Putz C, Merdinoglu D, Lemaire O, Stocky G, Valentin P, Wiedemann S. Beet necrotic yellow vein virus, causal agent of sugar beet rhizomania. Rev. Plant Pathol. 1990; 69:247-254

Radivojević S, Kabić D, Filipović V, Jaćimović G. Yield and technological quality of modern sugar beet varieties in the Republic of  SERBIA. Food and Feed Res. 2008; 35(2): 53-58.

Rezaei J, Banayan Aval M, Nezame A, Mahmoodi B. Physiological behavior in response to sugar beet rhizomania virus. Plant Protec. 2014a; 28(1): 138-146. (in Persian)

Rezaei J, Bannayan M, Nezami A, Mehrvar M, Mahmoodi B. 2014a. Growth analysis of rhizomania infected and healthy sugar beet. Crop Sci. 2014b; 17(2): 59-69.

Scholten OE, Lang W. Breeding for resistance to rhizomania in sugar beet: A review. Euphytica. 2000. 112(3): 219-231.

Suarez MB,  Grondona I, Garcia-Benavides P, Monte E, Garcia-Acha I. Characterization of beet necrotic yellow vein furovirus from Spanish sugar beet. Int. Microbiol. 1999; 2 (2): 87-92.

Tamada T. Beet necrotic yellow vein virus. CMI/AAB.Description of Plant Viruses. 1975; 144. Association of Applied Biologists, Wellesbourne, UK.

Tosic M, Sutic D, Milovanovic M. Investigations of sugar-beet rhizomania in Yugoslavia. Proceedings of 48th International Institute of Sugar Beet Research Winter Congress. 1985; Feb. 13-14; Bruxelles. 431-445.

Uchkunov I, Raykov S, Uchkunov V, Tanova K, Mehmed A. Productivity and resistance of parental forms and hybrid of sugar beet which are tolerant to rhizomania disease. Int. Res. Studies. Agric. Sci. 2016; 2( 1), 1-5.

Whitney ED. Identification, distribution and testing for resistance to rhizomania in Beet maritima. Plant Disease, 1989; 73: 287-290.

Zelyazkov D, Uchkunov I. Testing of parental forms and hybrids of sugar beet Rhizomania tolerant. Scientific works of NCAS. 2005;  3: 339-342.