نماتد مولد غده ریشه (Meloidogyne spp)
دامنه میزبانی و پراکندگی جغرافیایی :
این نماتد انگل داخلی ریشه، پلی فاژ و غیرمهاجر (ساکن) بوده و در دنیا دارای ۷۰ گونه مختلف است. از این جنس تاکنون چهار گونه به نام های M.arenaria M.hapla ، M.Javanica و M.incognita از مناطق مختلف کشور گزارش گردیده است. در حال حاضر با توجه به فعالیت برخی از گونه های این نماتد در تعدادی از نهالستانها و باغات زیتون و توان خسارتزایی قابل توجه آنها بر روی زیتون و همچنین متفاوت بودن مقاومت ارقام مختلف زیتون در برابر خسارت آنها و از طرفی نیز بدلیل نامشخص بودن دامنه پراکنش این گونه ها در مناطق مختلف کشور، از انتقال نهالهای آلوده به گونه های M.arenaria و M.hapla که در لیست عوامل قرنطینه داخلی کشور قرار دارند، بر اساس مقررات قرنطینه، جلوگیری بعمل آمده اما در مورد گونه های غیر قرنطینه ای از قبیل M.Javanica و M.incognita تمهیدات بهداشتی خاصی اتخاذ گردیده و از نهالهای آلوده به آنها پس از سالم سازی نسبی و رسانیدن جمعیت نماتد به حد قابل قبول، برای کاشت در مناطق توسعه زیتون استفاده بعمل می آید.
علائم بیماری و خسارت نماتد مولد غده ریشه :
در اندام های هوایی نهالهای زیتون آلوده به نماتد مولد گره ریشه (شکل ۱) علائم ضعف عمومی، کم رشدی، زردی برگهای انتهایی و کوتولگی و در اندام های زیرزمینی، غده های حاوی نماتد بر روی ریشه ها مشاهده می شود (شکل ۲). همچنین حجم و وزن تر ریشه ، نهالهای آلوده در مقایسه با ریشه نهالهای سالم بمراتب افزایش یافته و بیشتر مواد غذایی حاصل از فتوسنتز بطرف ریشه ها جریان یافته و در آنجا بوسیله نماتد مصرف میشود. در درختان جوان زیتون نیز علائم آلودگی بصورت افزایش تعداد گره ها بر روی ریشه، ضعف عمومی، کاهش رشد سالیانه و زردی مشخص برگ ها (شکل ۳) در انتهای سرشاخه های درخت زیتون بویژه در اواخر تابستان و اوایل پائیز مشاهده می گردد.
در اثر همکاری متقابل این نماتد با اکثر پاتوژنهای خاکزاد از جمله قارچهای Rhizoctonia ، pythium ، Verticillium ، Fusarium و Phytophthora روی میزبان های مختلف، بیماری کمپلکس ایجاد می شود که میزان خسارت ناشی از آن معمولا بیش از خسارت هر یک از آنها به تنهایی است .این مساله در مورد زیتون بسیار مهم و حایز اهمیت می باشد زیرا بر اثر آلودگی تعداد قابل توجهی از نهال های تولید شده در سنوات قبل از سال ۱۳۷۸ به این نماتد و قارچهای فوق الذکر تاکنون خسارت نسبتاً زیادی به زیتونکاریهای جدید کشور وارد آمده است. در ایران از بین گونه های این جنس، گونه M.Javanica بعنوان گونه غالب شناخته شده است . این نماتد، با نفوذ به داخل ریشه و با ترشحات آنزیمی مخصوص خود از جمله پروتئاز، متابولیسم میزبان را بنفع خود و قارچهای بیماریزا تغییر میدهد .گیاهان میزبان نیز با سنتز اکسین و سایر مواد یا هورمونهای رشدی از خود عکس العمل نشان داده، باعث بزرگ شدن سلولها، ازدیاد سلولی در نسوج ریشه و در نتیجه دفرمه شدن آنها می شوند. اطراف نماتدهای مهاجم را سلولهای زیادی احاطه می نمایند که منجر به تشکیل غده روی ریشه می شود. ریشه گیاه و قارچهای بیماریزا تغییر می دهد. ریشه گیاه میزبان نمی تواند وظایف اصلی خود یعنی رشد طبیعی و تأمین مواد غذایی را از طریق جذب مواد از خاک بخوبی انجام دهد. در نهالهای آلوده زیتون، علائمی شبیه به حالتهای کمبود مواد غذایی بویژه آهن و روی، کاهش رشد، کوتولگی، ریزش برگ ها و پژمردگی و در درختان بارده، حالت زوال تدریجی و کاهش محصول مشاهده می شود. نهال های شدیداً آلوده به نماتد مولد غده ریشه ، قدرت استقرار در محل کاشت را نداشته و بر اثر تنش های محیطی وارده از بین میروند. در این نوع از نهال ها حالت کوتولگی شدید و کلروز انتهایی مشخصی ایجاد می شود. این علائم بطور کلی نتیجه اختلال در سنتز یا انتقال هورمون های رشدی گیاه مانند سیتوکینین و ژیبرلین است که مورد مصرف نماتد نیز واقع شده و در نتیجه فتوسنتز کاهش می یابد. بطور کلی در نهالهای آلوده به این نماند دو نوع آسیب شناسی مشخص مشاهده می شود:
- در ناحیه پوست و دایره محیطیه، سلولهایی که در مجاورت لاروها قرار دارند بزرگ شده و در نتیجه گال یا غده بوجود می آید. نماتد و بافت جدید تشکیل شده (گال) بعنوان حفره متابولیکی عمل نموده و در نتیجه مسیر مواد غذایی که در حالت عادی به طرف برگ ها، گل و میوه های در حال رشد است بطرف گال های ریشه منحرف می گردد.
- با عبور نماتد از لایه اندودرم و رسیدن به استوانه مرکزی، حدود ۷-۵ سلول که در اطراف سر نماتد قرار دارند، بزرگ شده و تبدیل به سلولهای غول آسا (Giant cells) می گردند (شکل ۴). این سلولها منبع تغذیه ای نماتد در طی مراحل رشد می باشند. در ضمن، با تشکیل این سلولها در حاشیه بافت آوندی و در اثر فشار جانبی آنها، تمایز بافت آوندی و تشکیل آوندهای چوب و آبکش مختل می شود که نتیجه آن کاهش کارآیی ریشه در جذب و انتقال آب و مواد معدنی به اندام های هوایی و کاهش فتوسنتز است. در گیاهان آلوده به نماتد مولد گره ریشه ، رشد نوک ریشه ها متوقف شده و در اثر رشد ریشه های جانبی، انشعابات فراوان بوجود می آید (شکل ۵)، اما علیرغم حجم زیاد ریشه، انتقال مواد از ریشه بطرف اندام های هوایی کم شده و از طرفی، بیشتر از حد معمول انرژی صرف ساخت ریشه گردیده و نسبت ریشه به اندام های هوایی به نفع ریشه تغییر می کند.
شکل شناسی نماتد مولد گره ریشه :
نماتد مولد غده ریشه دارای دو شکل جنسی نر و ماده میباشد. نماتدهای نر کرمی شکل بوده و اندازه آن ۱/۲-۰/۷ میلی متر است. نماتدهای ماده متورم، گلابی شکل و شیری رنگ بوده و اندازه آنها بین ۰/۵ تا ۰/۸ میلی متر است. در انتهای بدن ماده در محل استقرار مخرج و شکاف تناسلی، یک شبکه کوتیکولی وجود دارد که در تشخیص گونه ها بکار می رود. این نماتد در مزارع و باغات مختلف، در اکثر مناطق کشور فعال بوده و دارای میزبان های زیادی میباشد.
روش شناسایی گونه های جنسی Meloidogyne:
راههای مختلفی برای شناسایی گونه های جنس Meloidogyne وجود دارد اما در شرایط موجود، شناسایی براساس صفات مرفولوژیکی و مرفومتریکی ، نسبتا سریعتر و عملی تر می باشد.
تعیین صفات مرفولوزیکی و مرفومتریکی مهم برای تشخیصں گونه ھای جنسں Meloidogyne :
این صفات عبارتند از:
- شکال و طول دم لاروهای سان دوم و همچنین طول ناحیه شفاف انتهایی دم .
- شکل استایلات و طول آن در نرها، همچنین طول قسمت مخروطی آن، شکل سر با میکروسکوپ نوری و فاصله محل ریزش مجرای غده پشتی مری (E.G.O) به مجرای مری از قاعده استایلت .
- شکل سر و استایلت لاروهای سن دوم ( شکل ۶)
- شکل عمومی بدن ماده ها .
- شکل سر نرها ( شکل ۷ ) ، شکل اسپیکول و دم آنها
از سایر صفات مرفولوژیکی و مرفومتریکی از جمله نسبت طول بدن به عرض بدن – نسبت طول بدن به طول دم – موقعیت منفذ ترشحی تا قاعده حباب میانی Median bulb- ارتفاع سر – عرض سر – عرض گره استایلت – طول گره استایلت – شکل گرهای استایلت – طول و عرض Median bulb و غیره، صرفا جهت توصیف گونه های جدید استفاده میشود . چون دراین صفات درصد تنوع درون گونه ای نسبتا زیاد میباشد.
اندازه گیری مشخصات مرفومتریک :
جهت تعیین گونه های نماتد مولد غده ریشه جنس Meloidogyne لازم است که برخی از اعضای بدن آنها اندازه گیری شود، بدین منظور از میکروسکوپ نوری مجهز به لوله ترسیم (Drawing tube) استفاده می شود. پس از تنظیم لوله ترسیم ، پارامتر های مختلف زیر برای تعیین گونه اندازه گیری و محاسبه و سپس با جداول استاندارد ( جداول ۱و ۲ و ۳) مقایسه می گردد.
الف – در لاروهای سن دو : اندازه بدن – طول دم Tail length و طول ناحیه شفاف دم
ب – در نماتد ماده بالغ : طول استایلت stylent length
ج – در نماتد نر: طول استایلت – طول قسمت مخروطی استایلت – فاصله محل ریزش مجرای غده پشت مری به مجرای مری تا قاعده استایلت (D.E.G.O) .
برای رسم تصاویر، ابتدا باید مقیاس اندازه گیری اشکال مشخص شود، بدین منظور لوله ترسیم بکمک لام مدرج با عدسی شیئی X ۱۰۰ و در مواردی با X 40 میکروسکوپ تنظیم و سپس کاغذ سفیدی را در مقابل عدسی لوله ترسیم روی میز چسبانده و از طریق آن عمل ترسیم انجام می شود. سرانجام جهت تکمیل و نشان دادن جزئیات، اشکال ترسیمی را روی کاغذ به اندازه A4 چسبانده سپس با نصب ورق کالک به اندازه فوق بر روی این صفحه با استفاده از قلم ترسیم (Rapidograph) و پیستوله ماری شکل اصلاحات لازم بعمل می آید.
تهیه برش از شبکه کوتیکولی انتهای بدن ماده های بالغ
کوتیکول انتهای بدن ماده ها ( شکل ۸ ) به شکل اثر انگشت (Finger type) بوده و بنام Perineal pattern نامیده میشود که بعنوان یکی از مهمترین مشخصه از خصوصیات مرفولوژیک ماده های نماتد مولد غده ریشه محسوب میگردد. کوتیکول انتهای بدن در تشخیص و شناسایی گونه های جنسی Meloidogyne از اهمیت خاصی برخوردار است. اگر چه تنوع و یا تغییراتی درشکل آن در افراد یک جمعیت یا یک گونه وجود دارد ولی خصوصیات اصلی آن به میزان زیادی ثابت است . خصوصیات شکلی این شبکه کوتیکولی شامل شکل عمومی ، وجود یا فقدان شیارهای مشخص در ناحیه خطوط جانبی ، نقطه نقطه بودن ناحیه انتهای دم و شکل و فرم خطوط میباشد . در هر حال زمانی که اختلاف مرفولوژیکی ما بین گونه ها یا جمعیت ها قابل توجه نباشد، تشخیص آنها قطعی نبوده و به علت همپوشانی خصوصیات مرفولوژیکی استفاده از سایر صفات تاکسونومیکی الزامی خواهد بود .
مراحل مختلف تهیه برش از شبکه کوتیکولی انتهای بدن ماده آن عبارت است از:
الف – گالهای واجد ماده های بالغ انتخاب و به ظرف پتری حاوی مقداری آب نمک ۰/۹ درصد منتقل میشود (با ترصیح گالهای منفرد بر گالهای متراکم ).
ب – در زیر بینو کولر (X25) بوسیله پنسی و اسکالپل با بریدن بافت های گال، ماده های بالغ از بافت خارج می گردد.
ج – بر روی صفحه اطلق (Pers pex) و در داخل یک قطره اسید لاکتیک ۴۵ درصد، عمل برش ناحیه گردن بوسیله اسکالپل انجام و با وارد کردن فشار ملایم بر روی بدن نماتد، محتویات آن را خارج می کنیم .
د – بدن نماتد را با تیغ جراحی از وسط ( در جهت عرضی) بریده و نیمه واجد شبکه کوتیکولی انتهای بدن (محل فرج و مخرج ) به قطره دیگری از اسید لاکتیک ۴۵ درصد منتقل و برای سهولت جدایی بافتهای بدن از آن به مدت حداکثر ۳۰ دقیقه در داخل قطره اسید لاکتیک قررا می دهیم.
ه – بوسیله تیغ جراحی ، شبکه های کوتیکولی (حدود ۱۰-۵ شبکه برای هر نمونه ) را بصورت چهار گوش بریده و ضمن بریدن آنها دقت می کنیم تا هیچ قسمتی از شبکه بریده و حذف نشود.
و – توسط سوزن باریکی و با احتیاط بافت های داخلی بدن را بطور کامل از شبکه کوتیکولی جدا می کنیم .
ی – شبکه های کوتیکولی به قطره ای از گلسیرین خالص برروی لام منتقل شده و پس از مرتب شدن به آهستگی و بوسیله یک سوزن، لامل را قرار می دهیم . در این مرحله سعی میشود تا همه برش ها از یک رو قرار گرفته . و بعد از پخش شدن مناسب گلسیرین در زیر لامل، اطراف آن را با ماده چسبنده نظیر لاک بیرنگ ناخن مسدود می نمائیم.
بیواکولوژی نماتد مولد غده ریشه :
در شرایط مناسب رطوبت و حرارت (بالای ۲۲ درجه سانتی گراد)، تخم های نماتد مولد گره ریشه تفریخ شده و لارو سان دوم (شکل ۹ ) از آنها خارج شده (لارو سن یک در داخل تخم بوجود می آید اما از تخم خارج نمیشود) و وارد خاک می شود. این لاروها بسیار ریز و متحرک بوده و در غیاب میزبان در خاک مرطوب بصورت آزاد و غیرانگل بسر میبرند. آنها با حرکت کم خود و با جریان آب در داخل خلل و فرج خاک بدنبال میزبان در حرکت و فعالیت می باشند. این لاروها در صورت عدم دسترسی به میزبان و وجود شرایط نامناسب می توانند به حالت کمون و بدون تغذیه بیش از یک سال دوام بیاورند. بنابراین، لاروهای سن دوم موجود در خاک و تخم های موجود در توده ژلاتینی مترشحه توسط نماتد ماده، در واقع مر حله بیماریزای این نماتد می باشند. انتشار این نماتد بوسیله ریشه ها، آب و خاک آلوده صورت می گیرد. لاروهای سن دوم به محض برخورد با ریشه های فرعی گیاه میزبان به داخل آنها نفوذ نموده (شکل ۱۰)، پس از تغذیه و پوست اندازی تحرک خود را از دست داده، متورم شده و در داخل به حالت سر به طرف مرکز و دم به طرف خارج ریشه ساکن گشته، زندگی انگلی خود را ادامه می دهند . این لاروها پس از گذرانیدن دو سن لاروی دیگر بالغ میشوند. نماتدهای نر که از سن سوم لاروی قابل تشخیص هستند، پس از بلوغ کرمی شکل و متحرک شده، آنگاه از ریشه خارج و جهت جفتگیری در داخل خاک، اطراف ماده های چسبیده به ریشه به فعالیت میپردازند.
ماده ها (شکل ۱۱)، پس از جفتگیری اقدام به تخمریزی می نمایند. تخمها در داخل یک کیسه ژلاتینی (شکل ۱۲) و در سطح ریشه گذاشته می شود. نماتد ماده قادر است با استفاده از خاصیت دخترزایی و بدون جفتگیری با نر، تخمریزی نموده و نماتدهای نر و ماده تولید نماید. تشکیل یک نسل انگل در حرارت ۲۷ درجه سانتی گراد حدود ۲۸-۲۵ روز طول می کشد. نماتد مولد گره ریشه ، در مناطق گرمسیر کشور بیش از سه نسل در سال دارد. در مورد تعداد نسل های آن روی نهال و درخت زیتون در مناطق مختلف کشور اطلاعات دقیق وجود ندارد.
روش های کنترل نماتد مولد غده ریشه:
الف – رعایت اصول بهداشت نباتی و احداث نهالستان در مناطق سالم و عاری از آلودگی به نماتد.
ب – استفاده از پرلیت تازه و یا مخلوط ضدعفونی شده پرلیت و مواد دیگر نظیر ماسه برای تهیه بستر ریشه زایی
ج – انجام کنترلهای آزمایشگاهی قبل از استفاده از هر گونه خاک و ماسه و مواد دیگر در نهالستان.
د – ضدعفونی شالوده خاک گلدان و بستر ریشه زایی با بخار آب ، گاز متیل بروماید، واپام ویا به روش آفتابدهی تحت نظارت کارشناسان مربوطه.
ذ – انجام کنترلهای آزمایشگاهی جهت کسب اطمینان از موثر بودن عملیات ضدعفونی، قبل از استفاده از خاک برای گلدان گیری قلمه های ریشه دار.
ر – تکرار ضدعفونی خاک در صورت موثر نبودن عملیات ضدعفونی و تداوم آلودگی .
ز – جلوگیری از بروز آلودگیهای ثانویه در نهالستان و باغ زیتون از طریق:
- جلوگیری از انتقال نماتد مولد غده ریشه بداخل محوطه نهالستان و باغ توسط هرز آبها، حیوانات، بقایای آلوده گیاهی، ادوات کشاورزی، نهال، خاک آلوده و غیره.
- جلوگیری از تماس ریشه های سالم خارج شده از گلدانها با خاک آلوده نهالستان.
- کاشت نهال سالم در اراضی عاری از آلودگی به نماتد.
- جداسازی نهالهای مشکوک و آلوده و تیمار آنها قبل از کاشت با سموم نماند کش توصیه شده.
- خودداری از هر گونه نقل و انتقال نهالهای آلوده قبل از سالم سازی آنها،
- از بین بردن علفهای هرز و خودداری از کاشت سایر میزبان های نماتد مولد غده در محوطه نهالستان.
- شناسایی گونه غالب نماتد مولد غده در هر نهالستان و استفاده از ارقام مقاوم زیتون برای تکثیر.
- بالا بردن میزان مواد آلی خاک گلدانها (در صورتی که مشکل ورتیسیلیوم وجود نداشته باشد). در این صورت، لازم است ضد عفونی خاک صرفاً به روش حرارتی و یا آفتاب دهی انجام شود بدلیل اینکه، مصرف گاز متیل بروماید در خاک های دارای مواد آلی بالا توصیه نمی شود.
س – انجام مبارزه شیمیایی با این نماتد در نهالستان ها و بویژه در باغ های جدید زیتون از نظر اقتصادی مقرون بصرفه نبوده و از طرفی نیز به علت سمیت نسبتاً زیاد نماتدکش ها ممکن است تعادل بیولوژیک خاک بهم بخورد لذا باید در این خصوص با احتیاط کامل عمل شده و از بکار بردن سموم نماتدکش سیستمیک در باغ های بارده زیتون قبل از میوه چینی اکیداً خودداری بعمل آید. متذکر می گردد هیچ روشی برای از بین بردن کامل نماتدهای مستقر شده در داخل ریشه وجود ندارد، بنابراین با انجام یک نوبت ضدعفونی نهالهای آلوده به گونه های غیر قرنطینه ای نماتد مولد گره ریشه در نهالستان با استفاده از نماتدکش های توصیه شده (راگبی و یا نماکور) نمی توان از سلامت نسبی آنها اطمینان حاصل نمود و ضرورت دارد تیمار نهالهای آلوده به این نماتد با ۱۰ گرم گرانول هر یک از نماند کش فوق الذکر به ازاء هر نهال ادامه یابد، تا زمانی که جمعیت آن به حد قابل قبول ۲۰ نماتد (تخم و لارو سن دوم) در ۵۰۰ سی سی خاک و ۵ گرم ریشه رسانیده شود.