شناسایی عوامل جدید بیماری‌زای موثر در نابودی جنگل‌های بلوط ایران

به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بیوتکنولوژی ایران به نقل از ایسنا، شناسایی عوامل جدید بیماری زای قارچی و باکتریایی موثر در پدیده زوال درختان بلوط و همچنین دستیابی به فرمولاسیونی کارآمد جهت تقویت سیستم ریشه و افزایش مقاومت نهال های بلوط در شرایط تنش خشک در راستای احیای بهینه جنگل های بلوط زاگرس از دست یافته های مهم این طرح تحقیقاتی است.

دکتر مژگان کوثری، عضو هیات علمی پژوهشگاه بیوتکنولوژی کشاورزی و مجری طرح “بررسی عامل/ عوامل مؤثر در پدیده خشکیدگی و زوال بلوط بوسیله راهکارهای نوین مولکولی” اظهار کرد: جنگل‌های زاگرس با ۶ میلیون هکتار وسعت، ۴۰‌ درصد کل مساحت جنگل‌های ایران را به خود اختصاص داده که ۷۰ درصد تیپ گونه‌های درختی این جنگل‌ها را که در ۱۱ استان شمال غربی، غرب و جنوب غربی کشور گسترش یافته‌اند، درختان بلوط تشکیل می‌دهد.

وی افزود: بر اساس آمارها و بررسی‌های صورت گرفته بالغ بر یک میلیون و ۴۰۰ هزار هکتار از سطح جنگل‌های زاگرس بر اثر بیماری زوال بلوط خشکیده یا در معرض خشکیدگی است. این سطح خشکیدگی عمدتا در استان‌های ایلام، لرستان، کهگیلویه و بویراحمد، کرمانشاه، فارس، چهارمحال و بختیاری و خوزستان پراکنش یافته، به طوری که ایلام ۶۴۱ هزار هکتار از این سطح خشکیدگی را به خود اختصاص داده و دارای شرایط بحرانی در این زمینه و چالش زیست محیطی است. در استان لرستان نیز به عنوان دومین استانی که بیشترین آسیب را از این ناحیه دیده، گستره‌ای به وسعت ۵۶۰ هزار هکتار یعنی ۵۰ درصد جنگل‌های این استان خشکیده است و این بیماری تاکنون به قطع و مرگ ۸۰ هزار اصله بلوط که عمر برخی از این درختان باارزش به سه، چهار قرن بالغ می‌شود انجامیده است.

عضو هیات علمی پژوهشگاه بیوتکنولوژی کشاورزی با بیان این که جنگل‌های بلوط زاگرس به دلیل برخورداری از اهمیت بالا برای منطقه و کشور از جنبه‌های متعدد اقتصادی، اجتماعی و زیست محیطی، نگهداری سالانه حدود ۸۴ متر مکعب آب بوسیله هر هکتار از این جنگل‌ها، تامین حدود ۴۰ درصد منبع آب شیرین کشور و مهار ۶۸ تن گرد و غبار بوسیله هر هکتار جنگل مورد توجه بوده است که اکنون متاسفانه مبتلا به زوال و خشکیدگی است. لازم به ذکر است که بیماری زوال بلوط منحصر به ایران نیست و در مناطق مختلف جهان از جمله انگلیس، ایتالیا، آلمان، اتریش و … هم، چنین معضلی وجود دارد که با برنامه‌ریزی علمی و اصولی نسبت به چگونگی برخورد با بیماری و احیای جنگل‌ها اقدام کرده‌اند، اظهار کرد: پدیده زوال بلوط همانطور که در دنیا گزارش شد، یک پدیده چند عاملی است که باید از زوایای مختلف مورد بررسی قرار گیرد. در همین راستا بررسی عوامل موثر در پدیده زوال بلوط بوسیله راه‌کارهای نوین مولکولی، بصورت طرح کلانی به سفارش سازمان جنگل‌ها و مراتع کشور به پژوهشگاه محول شد.

وی افزود: با توجه به این که شدیدترین خسارات در استان ایلام گزارش شده بود، جهت تحقیقات خود، همراه با یک تیم متخصص، به نمونه‌برداری از جنگل‌های شهرهای مختلف این استان پرداختیم. بعد از پلات‌بندی دقیق درختان بلوط بر اساس درصد بیماری به پنج گروه تقسیم شدند و از برگ، ساقه، ریشه و خاک اطراف ریشه درختان هر گروه، نمونه‌گیری انجام شد. نمونه‌ها با ماشین یخچالدار و در شرایط استاندارد جهت انجام مطالعات تکمیلی و مولکولی به پژوهشگاه بیوتکنولوژی منتقل شد. جمعیت میکروبی درختان سالم و بیمار بطور دقیق مورد بررسی قرار گرفت. در بررسی جمعیت میکروبی هم از روش‌های معمول و هم از جدیدترین روش‌های موجود در دنیا، روش متاژنوم، استفاده شد و تغییرات جمعیت میکروبی درختان سالم تا بیمار مورد بررسی دقیق قرار گرفت.

وی با اشاره به این‌که طی تحقیقات قبلی محققان ایرانی، بیماری ذغالی به عنوان عامل اصلی زوال درختان بلوط توسط قارچ Biscogniauixia گزارش شده بود، اظهار کرد: در تحقیقات انجام شده ما گونه‌های مختلف قارچی از درختان بلوط جداسازی و شناسایی شد که یافته‌های جالبی بدست آمد.

کوثری تصریح کرد: پس از انجام آزمون بیماری‌زایی جدایه‌های بدست آمده، دو گونه جدید بیماری‌زای قارچی دیگر از جمله Neoscytalidium dimidiatum و Didymella glomerata برای بلوط ایرانی شناسایی و معرفی شد. این اولین گزارش، از این عوامل بیماری‌زا بر روی بلوط ایرانی است. این یافته در ژرونال معتبر (۲۰۱۹) European journal of plant pathology به چاپ رسید. همچنین در این راستا یافته‌های علمی با ارزشی بدست آمد، بعنوان مثال معرفی گونه جدید برای دنیا با نام Deniquelata quercinaکه در مجله (۲۰۱۹) phytotaxa به چاپ رسید.

وی ادامه داد: علاوه بر این پاتوژن‌های قارچی دو گونه باکتری موثر در زوال درختان بلوط را هم شناسایی کرده و نشان دادیم، برخلاف نظر برخی از محققان کشور، عوامل موثر در زوال بلوط به قارچ‌ها محدود نمی‌شود و باکتری‌ها هم در ایجاد پدیده زوال بلوط نقش ایفا می‌کنند.

کوثری افزود: این تحقیقات نشان داد که دو باکتری Bacillus pumius و Stenotrophomonas maltophilia برای اولین بار، بعنوان عوامل دخیل در زوال گزارش می‌شوند، این یافته ها در مجله تخصصی بیماری‌های جنگلی (۲۰۱۹) Forest Pathology به چاپ رسید. یافته‌ها نشان می دهد که این بیماری تک عاملی نیست و مجموعه‌ای از عوامل زنده و غیرزنده در نابودی جنگل‌های بلوط نقش دارند .

کوثری که ثبت بیش از ۱۵۰ ژن در بانک ژن NCBL را در کارنامه دستاوردهای علمی خود دارد، از قارچ‌های زیر که در پروژه بلوط بدست آمدند، به عنوان ژن آرایه‌های جدید ثبت شده برای فلور قارچی ایران خبر داد:

-Immersidiscosia eucalypti -Mortierella alpine

-Petriella sordida -Penecillium nodostatum

-Neocamarosporium obiones -Trichocladium jilongense

عضو هیات علمی پژوهشگاه بیوتکنولوژی کشاورزی تصریح کرد: به هر حال و به هر دلیل کشور با پدیده زوال مواجه است و باید با روش‌های اصولی و علمی به احیای جنگل‌های تخریب شده پرداخت. لذا ایجاد نهالستان‌های سالم بلوط ضروری است، آنچه برای احیای جنگل در نهالستان ضروری است، اطلاعات دقیق از ژنوتیپ‌های بلوط ایرانی است و شناسایی ژنوتیپ‌هایی که نسبت به عوامل بیماریزای شناخته شده متحمل‌تر باشند و شرایط کم آبی و ریزگرد موجود در منطقه را بهتر تحمل کنند. شناسایی ژنوتیپ‌های بلوط ایرانی بخش دیگری از دست یافته‌های این طرح کلان است که می‌توان بذر این ژنوتیپ‌های متحمل و متنوع را در نهالستان‌ها کاشت و سپس به عرصه منتقل کرد.

کوثری تصریح کرد: درحال حاضر به دلیل شرایط آب و هوایی جنگل‌های زاگرس بسیاری از بلوط های منتقل شده از نهالستان‌ها پس از کاشت در جنگل از بین می‌روند. لذا در بخش دیگر از تحقیق به منظور افزایش میزان و سرعت جوانه‌زنی بذر بلوط و گسترش سیستم ریشه‌ای نهال‌ها و همچنین بهبود استقرار نهال‌های بلوط و در شرایط تنش خشکی، مطالعات جامعی صورت گرفت و خوشبختانه پس از چهار سال تحقیقات دقیق علمی به فرمولاسیونی کارآمد دست یافتیم. دستیابی به این فرمولاسیون می‌تواند تحول بزرگی در کارآمدی نقش نهالستان‌ها در احیای جنگل‌های زاگرس ایجاد کند.

وی خاطر نشان کرد: علی‌رغم ارزش بالای جنگل‌های زاگرس به عنوان یکی از با ارزش‌ترین ذخایر جنگلی جهان و توجه سازمان خواربار و کشاورزی ملل متحد (فائو) جهت مقابله با زوال درختان بلوط و حفظ جنگل‌های زاگرس و تاکید رییس جمهور، دکتر روحانی در بازدید ایشان از جنگل‌های بلوط خشکیده منطقه دالاب ایلام و طرح جامع مدیریت پیشگیری و مقابله با خشکیدگی جنگل‌های بلوط و تاکید ایشان بر ضرورت تلاش همه دستگاه‌های ذیربط برای جلوگیری از گسترش پدیده خشکیدگی جنگل‌های بلوط زاگرس متاسفانه سازمان جنگل‌ها و مراتع کشور که خود سفارش دهنده این طرح به پژوهشگاه بیوتکنولوژی کشاورزی بود، ما را در نیمه راه رها کرد و بیش از نیمی از اعتبارات مصوب این طرح را در اختیار پژوهشگاه بیوتکنولوژی قرار نداد که اگر چنین حمایتی می‌بود حتما یافته‌های بیشتر در زمان کمتر حاصل می‌شد و بخش‌هایی از پازل بزرگ پدیده زوال بلوط، زودتر پیدا می‌شد؛ زیرا که حال جنگل‌های زاگرس خوب نیست و دیگر فرصتی برای از دست دادن نداریم.

بر اساس اعلام روابط عمومی پژوهشگاه بیوتکنولوژی کشاورزی، برخی از یافته‌های این تحقیقات در مجلات معتبر بین المللی زیر به چاپ رسیده و بقیه در حال چاپ هستند.

(Plant disease (۲۰۱۸

(Phytotaxa (۲۰۱۹

(Forest Pathology (۲۰۱۹

(Annals of Forest Sciencec (۲۰۱۸

(European journal of Plant Patholgy (۲۰۱۹