بررسی امکان وجود مقاومت القایی در گندم نسبت به شته سبز گندم

   شته ­ی سبزگندم، Sitobion avenae (Fabricius)، به­عنوان یکی از آفات مهم غلات دانه ریز و به­ویژه گندم در سال­های اخیر بوده و جمعیت رو به گسترش دارد و یکی از عوامل مهم انتقال ویروس کوتولگی زرد جو می­باشد. اخیرا پیشنهاد شده است که می­توان از مقاومت القایی برای کاهش جمعیت حشرات استفاده کرد. مقاومت القایی در اثر واکنش گیاه به تغذیه آفت روی گیاه در برابر حشرات آفت ایجاد می­گردد. در این تحقیق به منظور القای مقاومت در دو رقم گندم به شته­ی سبز گندم ارقام گندم با نام­های سای­سونز و شیرودی در مرحله 3 برگه شدن برای مدت­های 0، 2، 4، 6، 8 روز با پنج عدد شته­ی سبز گندم در داخل اطاقک رشد تنظیم شده در دمای Ċ2±25، رطوبت نسبی 5 ±60 درصد و دوره­ی نوری (L:D) 14:10 آلوده گردید و پس از سپری شدن هریک از این مدت­ها، گیاهان برای مدت 48 ساعت عاری از شته نگهداری شدند. سپس روی هر گیاه یک شته­ی بالغ مستقر گردانده شده (برای هر تیمار 20 تکرار) و پارامترهای زیستی آن مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج حاصل نشان داد که از نظر نرخ ذاتی افزایش جمعیت شته­ (rm) بین دو رقم گندم و بین تیمارهای زمانی روی دو رقم اختلاف معنی­داری در سطح احتمال 5% وجود دارد، به­طوری­که rm  روی رقم شیرودی 198/0 ماده/ماده/روز و روی رقم سای­سونز 075/0 ماده/ماده/روز ثبت شد. بیشترین و کمترین مقدار rm  بین تیمارهای زمانی در رقم سایسونز به ترتیب در تیمار شاهد (092/0 ماده/ماده/روز) و تیمار 6 روز پیش آلودگی (063/0 ماده/ماد/روز) و نیز روی رقم شیرودی در تیمار شاهد (216/0 ماده/ماده/روز) و تیمار 6 روز پیش آلودگی (157/0 ماده/ماده/روز) بدست آمد و بین 6 روز آلودگی قبلی و 8 روز آلودگی قبلی تفاوت معنی­داری مشاهده نگردید. از نظر میانگین طول دوره­ی نشو و نمو مرحله پورگی بین دو رقم گندم و 5 تیمار زمانی در سطح احتمال 5 درصد اختلاف معنی­داری مشاهده شد. میانگین طول دوره­ی نشو و نمای پوره­ها در رقم سای­سونز و شیرودی به ترتیب 3/0±15/10 و 1/0±98/7 روز بود. بیشترین میانگین طول دوره­ی نشو و نمای پوره­ها در رقم سای­سونز و شیرودی به ترتیب 3/10 و 8/8 روز مربوط به تیمار 6 روز آلودگی قبلی و کمترین آن در تیمار شاهد مشاهده گردید. بیشترین و کمترین میانگین تعداد نتاج تولید شده در رقم شیرودی و رقم سای­سونز بترتیب 1/19 و 4/6 پوره بود. همچنین بیشترین و کمترین میانگین تعداد نتاج در دوره­ی تولید مثلی در بین تیمارها در رقم سایسونز بترتیب در تیمار شاهد (6/1 عدد) و در تیمار 6 روز آلودگی قبلی (2/1 عدد) و در رقم شیرودی بترتیب در در تیمار شاهد (04/2 عدد) و در تیمار 6 روز آلودگی قبلی (6/1 عدد) دیده شد. بنابراین نتیجه گیری می­شود می­توان با 6 روز آلودگی قبلی گندم به شته­ی سبز گندم در آن مقاومت القایی نسبت به این شته ایجاد نمود که در برنامه­ی IPM این آفت می­تواند مفید واقع شود.

کلید واژه­ ها: مقاومت القایی، شته­ی سبزگندم، پارامترهای زیستی، میانگین نرخ نسبی رشد

فهرست مطالب:

فصل اول : مقدمه و مروری برتحقیقات گذشته

مقدمه................................................................................................................... 2

1-1-1- جایگاه شته­ی سبز گندم در رده بندی حشرات................................................................. 5

1-1-2- شکل شناسی شته­ی سبز گندم....................................................................................... 5

1-1-3- زیست­شناسی شته­ی سبز گندم ...................................................................................... 6

1-1-4- مناطق انتشار و دامنه­ی میزبانی شته­ی سبز گندم ........................................................... 7

1-2- تعاریف:.......................................................................................... 8

1-2-1- مقاومت ................................................................................................ 8

1-2-2- مقاومت القایی.............................................................................................................. 9

1-2-3- میانگین نرخ نسبی رشد.............................................................................................. 12

1-2-4- بررسی­های انجام شده روی مقاومت القایی و شاخص میانگین نرخ نسبی رشد.................... 13

پارامترهای رشد جمعیت........................................................................................................... 24

فصل دوم : مواد و روشها

2-1- شناسایی گونه­های مختلف شته و تعیین گونه­ی غالب......................................................... 26

2-2- انجام آزمایش­ها....................................................................................... 26

2-2-1- محل و شرایط آزمایشات............................................ 26

2-2-2- پرورش گیاهان میزبان....................................................................... 27

2-2-3- تشکیل کلنی شته­ی سبز گندم................................................. 27

2-2-4- بررسی مکانیسم مقاومت القایی.............................................................. 28

2-2-5- تهیه جدول زندگی......................................................................... 30

2-2-6- آزمایش روی ارقام گندم برای محاسبه شاخص میانگین نرخ نسبی رشد............................. 32

تجزیه و تحلیل داده­ها................................................. 34

فصل سوم : نتــایج و بحث

3-1- پارامترهای رشد جمعیت شته­ی سبز گندم.......................... 35

3-2- میانگین طول دوره­ی نشو و نما و میزان بقای پوره­ها....................... 42

3-3- طول عمر حشرات بالغ شته­ی سبزگندم................................... 45

3-4- قدرت باروری شته­ی سبز گندم...................................... 46

3-5- نرخ بقاء و باروری روزانه........................................................................... 47

3-6- میانگین نرخ نسبی رشد........................................................... 50

نتیجه­گیری کلی.......................................................................................... 52

پیشنهادها.................................................................................. 53

منابع.........................................................................................54

پیوست و ضمائم....................................................................... 6

فهرست شکل­ها

 عنوان

صفحه

شکل 1-1- حشره­ی کامل بی­بال، بالدار و پوره­های شته­ی سبز گندم............................

6

شکل 2-1- پرورش گیاه گندم در گلخانه دانشکده علوم کشاورزی..................................

27

شکل 2-2- جمع آوری شته سبز گندم از مزارع گندم ..............................................

28

شکل 2-3- کلنی شته سبز گندم روی رقم سبلان در ژرمیناتور..............................

27

شکل 2-4- بررسی پارامترهای زیستی شته سبز گندم در اتاقک رشد با استفاده از قفس برگی.............

29

شکل 2-5- ترازوی دیجیتال جهت توزین شته........

33

شکل 3-1- منحنی­های تغییرات بقا (lx) و باروری ویژه­ی سنی (mx) شته­ی سبز گندم روی تیمارهای زمانی.

48

 فهرست جدول­ها

 عنوان

صفحه

جدول 3-1- پارامترهای رشد جمعیت شته­ی سبز گندم، Sitobion avenae، روی دو رقم گندم در شرایط آزمایشگاهی

35

جدول 3-2- تاثیر تیمارهای زمانی آلوده­سازی قبلی روی پارامترهای رشد جمعیت شته­ی سبز گندم در رقم شیرودی در شرایط آزمایشگاه.                   

37

 جدول 3-3- تاثیر تیمارهای زمانی آلوده­سازی روی پارامترهای رشد جمعیت شته­ی سبز گندم روی رقم سای­سونز در شرایط آزمایشگاهی.

41

جدول 3-4- پارامترهای نشو و نمای شته­ی سبز گندم روی دو رقم گندم در شرایط آزمایشگاهی

42

جدول3-5- تاثیر 5 تیمار زمانی آلوده­سازی روی پارامترهای نشو و نمای شته­ی سبز گندم در رقم شیرودی تحت شرایط آزمایشگاهی

43

جدول 3-6- تاثیر 5 تیمار زمانی آلوده­سازی روی پارامترهای نشو و نمای شته­ی سبز گندم در رقم سای­سونز تحت شرایط آزمایشگاهی

45

جدول 3-7- مقایسه میانگین نرخ نسبی رشد S. avenae بین دو رقم گندم در شرایط آزمایشگاهی

50

جدول 3-8- مقایسه میانگین نرخ نسبی رشد  شته­ی سبز گندم بین چند تیمار زمانی آلوده­سازی قبلی روی دو رقم گندم در شرایط آزمایشگاهی

51

جدول ضمیمه 1- جدول باروری شته­ی سبز گندم روی رقم شیرودی در پیش آلودگی صفر

67

جدول ضمیمه 2- جدول باروری شته­ی سبز گندم روی رقم شیرودی در پیش آلودگی 2 روز

68

جدول ضمیمه 3- جدول باروری شته­ی سبز گندم روی رقم شیرودی در پیش آلودگی 4 روز

69

جدول ضمیمه 4- جدول باروری شته­ی سبز گندم روی رقم شیرودی در پیش آلودگی 6 روز

70

جدول ضمیمه 5- جدول باروری شته­ی سبز گندم روی رقم شیرودی در پیش آلودگی 8 روز

71

جدول ضمیمه 6- جدول باروری شته­ی سبز گندم روی رقم سای سونز در پیش آلودگی 0 روز

72

جدول ضمیمه 7- جدول باروری شته­ی سبز گندم روی رقم سای سونز در پیش آلودگی 2 روز

73

جدول ضمیمه 8- جدول باروری شته­ی سبز گندم روی رقم سای سونز در پیش آلودگی 4 روز

74

جدول ضمیمه 9- جدول باروری شته­ی سبز گندم روی رقم سای سونز در پیش آلودگی 6 روز

75

جدول ضمیمه 10- جدول باروری شته­ی سبز گندم روی رقم سای سونز در پیش آلودگی 8 روز

76