1-1- اهمیت تحقیق:

محصولات جالیزی از جمله محصولات مهم کشور است که سطح زیر کشت قابل توجهی را به خود اختصاص داده است، به طوری که سطح زیر کشت این محصولات تنها در استان لرستان بالغ بر 13627 هکتار است. گل جالیز با نام علمی Orobanche spp انگل مطلق ریشه گیاهان دو لپه بوده و به دلیل فقدان برگ و کلروفیل با جذب آب و مواد غذایی از گیاه میزبان سبب کاهش رشد و عملکرد، ایجاد پژمردگی و در نهایت مرگ آن می شود (عکس1-1). کاهش عملکرد بسته به شدت حمله فرق می کند در برخی موارد زارعین به دلیل شدت آلودگی زمین کشت شده را رها می کنند. دامنه میزبانی این انگل در بین گیاهان دولپه وسیع بوده که در این خصوص می توان به گیاهانی مانند آفتابگردان، گلرنگ، بادمجان، گوجه فرنگی، توتون، عدس، باقلا، نخود، کلزا، هویج و برخی درختان میوه همچون بادام، زردآلو و غیره اشاره نمود.(موسوی و شیمی، 1376). در بازدیدی که از مزارع نواحی مختلف لرستان به عمل آمد مشاهده گردید که حتی برخی از مزارع تا 100 درصد مورد خسارت گل جالیز واقع شده اند و کشاورز زمین را به حال خود رها کرده است. به طوری که نتایج آزمایشات مختلف هم نشان داده گل جالیز می تواند عملکرد محصولات مختلف مانند هندوانه [Citrullus lanatus (Thunb) Mansf.] خربزه (Cucumismelo L.)، گوجه فرنگی(Lycopersicon esculentum L.) ، آفتاب گردان (Helianthus annus L.) و نخود (Pisum sativum L.) را به ترتیب 50، 52-13، 15، 90-20 و 80 درصد کاهش دهد. عملکرد باقلا (Vicia faba L.) و توتون ((Nicotiana tabacum L. نیز به شدت تحت پارازیته شدن این انگل قرار می گیرد. رویش شدید گل جالیز در بسیاری از مناطق دنیا نیز موجب می شود که کشاورزان زمین کشت مورد نظر را رها سازند به طوری که فقط در چهار کشور مراکش، پرتقال، اسپانیا و سوریه 63 درصد از مناطق کشت باقلا مورد هجوم گل جالیز گونه O. crenata قرار گرفته است (مین باشی معینی، 1382). علاوه بر این گل جالیز موجب کاهش کیفیت محصول نیز می گردد. این انگل موجب کاهش مواد معدنی در محصولات، کاهش ارزش محصول و یا بروز محصول غیر قابل عرضه به بازار می شود (Foy et al., 1989).

دلایلی چند اهمیت این تحقیق را چند برابر می کند از جمله اینکه: گل جالیز در مرحله ای روی سطح خاک مشاهده می شود که خسارت عمده ای به گیاه میزبان وارد نموده و علاوه بر این ارتباط مستحکم بین انگل و میزبان سبب شده که روش های کنترل این انگل مشکل شود. چرخه زندگی گل جالیز با بذر شروع می شود، بذر از طریق تحریک مواد مترشحه ریشه گیاه میزبان شروع به جوانه زدن می نماید و پس از اتصال به گیاه میزبان زندگی خود را ادامه می دهد. این انگل دارای بذرهای بسیار ریز بوده به نحوی که بطور تقریبی 100 میلی گرم بذر گل جالیز حاوی تعداد 20000 بذر است و هر بوته گل جالیز حدود 250000 بذر تولید می کند که این بذرها توسط باد و آب آبیاری به راحتی جابجا می شوند، از دلایل دیگر حائز اهمیت بودن این تحقیق این است که اغلب بذرهای گل جالیز دارای قوه نامیه بالایی می باشند به طوری که در شرایط آزمایشگاهی به مدت سیزده سال و در شرایط مزرعه ای به مدت دوازده سال می توانند این قوه را حفظ کنند (مین باشی معینی، 1382).

عکس 1-1 : مزرعه آلوده به گل جالیز در استان لرستان

حداکثر فاصله بذر از ریشه میزبان برای تأثیرپذیری از مواد محرک جوانه زنی 2 سانتی متر و مدت زمان لازم برای تأثیرپذیری گل جالیز از مواد محرک ریشه میزبان پس از آماده سازی آن بین 48-24 ساعت است (مین باشی معینی، 1382) پس از جوانه زدن بذر گل جالیز ریشه اولیه از درون پوسته بذر خارج می شود و اطراف ریشه گیاه میزبان استقرار می یابد. نفوذ به داخل ریشه میزبان از طریق ترشح آنزیم ها و همچنین فشار مکانیکی سلولهای مکنده (Haustorium) صورت می گیرد که موجب جدا شدن سلولها از یکدیگر می شوند.

سرانجام بافت مکنده سیستم آوندی گیاه میزبان را به سوی گیاه انگل سوق می دهد، که با ادامه این عمل گیاه میزبان به تدریج ضعیف شده و در صورت ادامه یافتن به مرگ میزبان منجر خواهد شد (مین باشی معینی، 1382). همچنین روش های مختلفی برای کنترل این گیاه انگل گل دار تاکنون در نظر گرفته شده است که هر کدام در نوع خود به طور چشم گیری مؤثر واقع نبوده اند به طور مثال: کاربرد روش های زراعی مانند آیش و تناوب به دلایلی همچون بقاء زیاد بذر این گیاه انگلی در خاک اثرات قابل توجهی ندارد مبارزه مکانیکی مثلاً وجین دستی هزینه بر بوده و در صورت اجراء به ریشه های گیاهان میزبان صدمه می زند. مبارزه شیمیایی بر علیه این گیاه توسط سموم تدخینی مانند کلروپیکرین و واپام (متام سدیم) صورت گرفته است (Wilhelm, 1962) و یا در لبنان برای بررسی گل جالیز روی سیب زمینی از ریم سولفورون استفاده شد، از آنجایی که برخی ارقام به این ترکیب شیمیایی حساس بودند تولید محصولاتی به صورت غده هایی کوچک، ترکدار و بدشکل شدند. مثال هایی از این قبیل نشان دهنده چندان مؤثر نبودن استفاده از روش شیمیایی در کنترل گل جالیز می باشد. همچنین وجود ارتباط مستحکم مورفولوژیک و فیزیولوژیکی نیز بین انگل و میزبان سبب شده که روش های کنترل این انگل مشکل شود (Haidar et al., 2005). لذا نیاز به کنترل این گیاه انگل گلدار آن هم در قالب یک مبارزه بیولوژیک با بهره گرفتن از قارچهای آنتاگونیستی خصوصاً فوزاریومها به شدت احساس می شود و امری ضروری است.

1-2- اهمیت گل جالیز

1-2-1: جایگاه گل جالیز در رده بندی گیاهان

گیاهان انگل گل دار تعدادی از مجموعه گیاهان عالی را تشکیل می دهند که تمام یا قسمتی از دوره حیاتی خود را از طریق جذب مواد غذایی از گیاهان دیگری به نام میزبان، به سر می برند. گیاهان انگل گل دار دارای 8 راسته، 15 تیره، 186 جنس و 2532 گونه می باشند و جمعاً یک درصد از مجموعه گیاهان گلدار را تشکیل می دهند. از بین 15 تیره مربوط به گیاهان مزبور تیره گل جالیز (Orobanchaceae) از نظر اقتصادی، اهمیت خاصی دارد. این تیره دارای 14 جنس می باشد که مهمترین آنها از لحاظ خسارت به گیاهان زراعی جنس Orobanche یا گل جالیز می باشد. این جنس دارای 150 گونه بوده که در بین آنها گونه های O. aegyptiaca و O. ramose در ایران خسارت قابل توجهی را به محصولات کشاورزی وارد می کنند. از گونه های مزبور O. aegyptiaca در بیشتر مناطق ایران پراکنده بوده و تمامی مطالعات انجام شده روی گونه مزبور انجام گرفته است. ( موسوی و شیمی، 1376)

1-2-2- برخی مشخصات ظاهری گل جالیز گونه O. aegyptiaca

این گیاه یکساله بوده و فاقد برگ سبز رنگ است. ساقه ها راست و نرم بوده و حدود 40-15 سانتیمتر طول دارند. ساقه ها معمولاً منشعب (Branched) و دارای کرکهای غده ای (Glandular- pubescent) و برگهای فلسی شکل است. گلها آزاد (Loose) بوده و تعدادی از شاخه های گل دهنده 10-20 سانتیمتر طول دارند. هر گل توسط یک برگ (Bract) که به اندازه کاسه گل (Calyx) یا کوچکتر از آن است و دو برگچه (Bracteole) باریک به اندازه برگک و یا کمی درازتر از آن، احاطه شده است. کاسه گل استوانه ای با 4 عدد لبه تیز سه گوش بوده که معمولاً درازتر از استوانه ی کاسه گل است.

جام گل (Corella) بنفش متمایل به آبی، بعضی وقتها متمایل به سبز و به طول 30-20 میلیمتر می باشد. استوانه جام گل خمیده (Curved) بوده و در بالای تخمدان (Ovary) باریک و در انتها پهن می شود. لب بالایی (Upper Lip) جام گل از دو لب (Lobed) درست شده است در حالی که لب پایینی (Lower Lip) از 3 لب پهن درست شده است. تمام لب ها بیضوی و نوک گرد هستند. پرچمها (Stamens) زیر قسمت فشرده گلبرگها متصل شده اند. بساکها (Anthers) پشمی با موهای سفید هستند. میوه، یک کپسول دارای تعدادی بذر است. ( موسوی و شیمی، 1376)

مشخصات بذر:

بذور گل جالیز نیز معمولاً قهوه ای تیره، بیضی شکل در اندازه 25/0 × 35/0 میلی متر می- باشد و وزن بذور بین 3 تا 6 میکروگرم است. بدون ذکر گونه، وزن هزار عدد بذر گل جالیز را بین 6/3 تا 1/7 میلیگرم ذکر می کند. تعداد بذر تولید شده توسط هر ساقه معمولاً خیلی زیاد است به طوریکه در گزارشی بیان گردیده که هر عدد ساقه O. minor بیشتر از 100000 بذر تولید می کند (Kuijet, 1969).

1-2-3- بیولوژی گل جالیز:

چرخه زندگی گل جالیز با بذر شروع می شود که از طریق تحریک مواد مترشحه ریشه میزبان شروع به جوانه زدن می نماید و پس از اتصال به ریشه گیاه میزبان، زندگی خود را ادامه می دهد. با خروج گل جالیز از خاک مرحله رشد زیرزمینی گل جالیز به پایان می رسد. پس از تولید گل و کپسول های حاوی بذر زندگی این گیاه انگلی خاتمه می یابد و چرخه زندگی گیاه جدید در روی میزبان دیگری آغاز می شود (مین باشی معینی، 1382).

الف- جوانه زدن

بذر گل جالیز وقتی که ترشحات ریشه گیاهان (مواد محرک شیمیایی) میزبان را دریافت می کنند جوانه میزند. استرایگولاکتون ها یک گروه لاکتون های سزکوی ترپن هستند که موجب تحریک جوانه زنی بذور گل جالیز می شوند. استرایگولاکتون های طبیعی عبارتند از: استرایگول، سورگولاکتون، سورگومول و ترکیب مصنوعی آنها به نام GR24 می باشد. از دیگر مواد محرک جوانه زنی بذر گل جالیز می توان به اوروبانکول و آلکترول اشاره کرد. بذر گل جالیز برای پذیرش این مواد محرک باید به مدت زمان مشخصی از چند روز تا چند هفته بسته به درجه حرارت محیط آب جذب کند. به این عمل اصطلاحاً آماده سازی گویند که در طی آن بازدارنده های جوانه زنی از بذر خارج شده و توازنی بین آنها و مواد محرک جوانه زنی بوجود می آید. مواد محرک جوانه زنی پس از تمایز ریشه های اولیه گیاه میزبان از آنها ترشح می شود و بیشترین تأثیر در ناحیه 3 تا6 میلیمتری اطراف ریشه میزبان می باشد. حداکثر فاصله بذر از ریشه میزبان برای تأثیرپذیری از مواد محرک جوانه زنی2 سانتی متر و مدت زمان لازم برای تأثیرپذیری گل جالیز از مواد محرک ریشه میزبان پس از آماده سازی آن بین 48-24 ساعت می باشد. بذور گل جالیز در صورت دریافت نکردن مواد محرک جوانه زنی می توانند قوه نامیه خود را در شرایط آزمایشگاهی به مدت سیزده سال و در شرایط مزرعه ای به مدت 12 سال حفظ کنند (مین باشی معینی، 1382).