سازوکار آنتی‌زنوز در ارتباط با الگوی الکتروفورز پروتئین برخی ژنوتیپ‌های بادمجان تحت تنش تریپس پیاز Thrips tabaci Lindeman (Thys.: Thripidae)

نویسندگان

1 دانشگاه بوعلی سینا

2 دانشگاه پیام نور

چکیده

تریپس پیاز،Thrips tabaci Lindeman  یکی از آفات مهم محصولات کشاورزی بوده که به طور گسترده در تمام نقاط جهان انتشار دارد. بادمجان از جمله میزبان­های این آفت است که هر ساله متحمل خسارات فراوانی می­شود. در این پژوهش، سازوکار آنتی­زنوز و نقش تراکم تریکوم و میزان کلروفیل برگ ده ژنوتیپ بادمجان (بلک­بیوتی، بلاکی، یلدا، لیدی، لیندا، لیما، کیم، برازجان، سیاه مشهد و محلی­زابل) نسبت به آفت تریپس در قالب آزمون انتخاب آزاد در گلخانه با شرایط دمایی 1±25 درجه سلسیوس و رطوبت نسبی 5±60 درصد با نسبت روشنایی/تاریکی (8/16) مورد بررسی قرار گرفت. همچنین الگوی الکتروفورزی پروتئین کل هر ژنوتیپ و تنوع آن در ژنوتیپ­های مختلف با استفاده از روش SDS-PAGE، و نیز ارتباط این صفت با تعداد تریپس­های جلب شده طی آزمون انتخاب آزاد مورد ارزیابی قرار گرفت. بررسی الگوی الکتروفورزی ژنوتیپ­های مورد مطالعه، حاکی از وجود تفاوت در تعداد و نوع باندهای پروتئینی و نشان­دهنده وجود تنوع بین تیمارهای (ارقام) مورد آزمایش بود که می­توان از این موضوع در برنامه­های به­نژادی ژنوتیپ­های بادمجان نسبت به آفت تریپس بهره برد. ژنوتیپ­ها از نظر درصد آسیب تریپس پیاز، میزان کلروفیل برگ و تراکم تریکوم­ها دارای اختلاف معنی­داری بودند همبستگی معنی­داری بین صفات مورد اندازه­گیری در گلخانه و داده­های مولکولی بدست نیامد اما، به طورکلی، ژنوتیپ­های لیما و لیندا با دارا بودن بیشترین فاصله ژنتیکی (454/0) نسبت به سایر ارقام مورد مطالعه و پتانسیل مقاومتی نسبت به تریپس پیاز، می­توانند در برنامه­های به­نژادی مورد تلاقی قرار گرفته و در آزمون­های تکمیلی، بیشتر مورد بررسی قرار گیرند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Antixenosis mechanism associating with protein electrophoresis pattern in some eggplant genotypes under stress of onion thrips infestation, Thrips tabaci (Thys.: Thripidae)

نویسنده [English]

  • hedye shararbar 1
چکیده [English]

Onion thrips, Thrips tabaci Lindeman, is one of the most common and important pests of agricultural products including eggplant. In present study, we investigated the mechanism of antixenosis, trichomes density and chlorophyll content of 10 eggplant genotypes (Black beauty, Blacky, Yalda, Lady, Linda, Lyma, Kyme, Borazjan, Siah-Mashhad and Mahali-Zabol) to the thrips in festationin a selection test . Experiments were performed in a greenhouse at 25 ±1°C, 65 ± 5 RH and 16L: 8D photoperiod. Total protein of the cultivars was isolated and electrophoresed using SDS-PAGE to determine the protein-electrophoresis pattern and its relation to the quantity of attracted thrips. Protein-electrophoresis showed differences in the number and type of the protein bands which are related to the variation among the cultivars in which the thrips-resistant cultivars  can be used in the inbreeding programs. The genotypes were significantly different in terms of trichome densities and chlorophyll content as well as thrips-mediated damage percentage. There was no significant correlation between morphological attributions and molecular data. We believe that Lima and Linda genotypes, with highest genetic distance (0.454), can be successfully used in cross breeding programs, although complementary tests are required to improve the efficiency of the programs. 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Onion thrips
  • Mantel test
  • SDS-PAGE
  • Antixenosis mechanism

Baradaran-Anaraki, P., Arbabi, M. & Shafiei-Ajpishe, R. (2007) Study on Different Egg-plant cultivars for Infestation to Two Spotted Spider Mite (Tetranychus urticae complex) in Varamin rigion. Seed and Plant 23, 15-29. (In Farsi with English summary).

Bradford, M. M. (1976) A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein by binding. Analytical Biochemistry 72, 248-254.

Cabrera-La Rosa, J. C. & Kennedy, G. G. (2007) Thrips tabaci and Tomato Spotted Wilt Virus: Inheritance of Vector Competence. Entomologia Experimentalis et Applicata, 124 (2), 161-166.

Capinera, J. L. (2001) Hand book of vegetable pests. 1st ed. 729 pp. Academic Press.

Cardona, C., Feri, A., Bueno, J. M., Diaz, J., Gu, H. & Dorn, S. (2002) Resistance to Thrips palmi in bean. Journal of Economic Entomology 95, 1066-1073.

Coudriet, D. L., Kisaba, A. N., MeCreight, J. D. & Bohn, G. W. (1979) Varietal resistance in onion to thrips. Journal of Economic Entomology 72, 614-615.

Fathi, S. A. A., Gholami, F., Nouri-Ghanbalani, G. & Mohiseni, A. (2011) Life history parameters of Thrips tabaci (Thysanoptera: Thripidae) on six commercial cultivars of canola. Applied Entomological and Zoology 46, 505-510.

Fekrat, L. & Mammarabadi, M. (2013) Study on the gene expression of Chit1 and Chit2 in Beauveria bassiana during the parasitic interaction with onion thrips, Thrips tabaci (Thysanoptera: Thripidae). Journal of Entomological Society of Iran 33(1), 59-67.

Fekrat, L., Manzari, S. & Shishehbor, P. (2014) Morphometric and Molecular Variation in Thrips tabaci Lindeman (Thysanoptera: Thripidae) Populations onOnion and Tobacco in Iran.Journal of Agricultural Science and Technology. 16, 1505-1516.

Gardiner, S. E. & Forde, M. B. (1988) Identification of cultivars and species of pasture legumes by sodium dodecyl sulphate polyacrylamide gel genetic diversity in Black gram (Vigna mungo L. Hepper). Field Crops Research 69, 183-–190.

Hames, B. D. (1990) One-dimensional polyacrylamide gel electrophoresis. In Gel electrophoresis of proteins: A practical approach, 2nd edition (ed. B.D. Hames and D. Rickwood). Oxford University Press, New York.

Kalafchi, M., Ebadi, R. & Mobli, M. (2005) Onion thrips population variation and its effect on tuber formation and function of selective in Isfahan. Journal of Agricultural Sciences Iran 36 (3), 1465-1477. (in Farsi).

Kakaei, M, Mazahery Lagab, H. & Kahrizi, D. (2012) Study of Morphological and biochemical to determine the genetic diversity of cultivated Oat) Avena sativaL(.. Agriculture of Biotecnology 2, 119-137. (in Farsi).

Laemmli, U. K. (1970). Cleavage of structural proteins during the assembly of the head of Bacteriophage T4. Nature. 227, 680-685.

Loomans, A. J. M. & Murai, T. (1997) Culturing thrips and parasitoids. pp. 477-503 in Lewis, T. (Ed.) Thrips as crop pests. 1st ed. 740 pp. CAB International.

Madadi, H., Kharazi-Pakdel, A., Ashouri, A. & MohagheghNeyshabouri, J. (2006) Life history parameters of Thrips tabaci (Thysanoptera: Thripidae) on cucumber, sweet pepper and eggplant under laboratory conditions. Journal of Entomological Society of Iran 25 (2), 45-62.

Mantel, N. (1967) The detection of disease clustering and a generalized regression approach, Cancer Research, 27, 209-220.

Maxwell, F.G. & Jenning, P. R. (1980) Breeding plant resistant to Insects. (eds). 15-21 pp. John Wiley and Sons, New York.

Painter, R. H. (1951) Insect Resistance in Crop Plant. 520 pp. University of Kansas Press, Lawrence, KS.

Pourian, H. R., Mirab-balou, M., Alizadeh, M. & Orosz, S. (2009) Study on biology of onion thrips, Thrips tabaci Lindeman (Thysanoptera: Thripidae) on cucumber (var. Sultan) in laboratory conditions. Journal of Plant Protection 49, 390-394.

Salmasi, M. H. Z., Hejazi, M. J. & Rahnemon, A. A. (2003) Investigating of the life cycle of onion thrips, Thrips tabaci Lind. in insectarium. [in Farsi], Agricultural Science (Tabriz) 13, 91-100.

Shararbar, H. (2014) Resistance of some eggplant cultivars and landraces to Tuta absoluta (Lep.,: Gelechiidae). M.Sc. Thesis, Bu-Ali Sina University of Hamedan, Hamedan, Iran.

Simioniuc, D., Uptmoor, R., Friedt, W. & Ordon, F. (2002) Genetic diversity and relationships among pea cultivars revealed by RAPDs and AFLPs. Plant Breeding, 121, 429-435.

Smith, C. M. (1989) Plant resistance to insects: A fundamental approach, 286 pp. John Wiley and Sons. New York.

Trichilo, P. J. & Leigh, T. F. (1988) Influence of resource quality on the reproductive fitness of flower thrips (Thysanoptera: Thripidae). Annals of the Entomological Society of America 81(1), 64-70.

Van Rijn, P. C., Mollema, J. C. & Stenhuis-Broers, G. M. (1995) Comparative life history studies of Frankliniella occidentalis and Thrips tabaci (Thysanoptera: Thripidae) on cucumber. Bulletin of Entomological Research 85, 285-297.

Ward, J. H. (1963) Hierarchical Grouping to Optimize an Objective Function. Journal of the American Statistical Association, 58, 236-244. [on line]. Available on: http://iv.slis.indiana.edu/sw/data/ward.pdf.

Irannejad-parizi, L., Zahiri, B., Babolhavaeji, H., Khanjani, M. & Shararbar, H. (2015) Evaluation of twelve tomato cultivars for resistance to tomato leafminer, Tuta absoluta (Lep.: Gelechiidae). Journal of plant pest research 5, 49-61.