GAMMA IRRADIATION OF SUGAR BEET SEEDS INDUCED PLANT RESISTANCE TO ROOT-KNOT NEMATODE MELOIDOGYNE INCOGNITA *

ABD EL FATTAH, A.I.⁽¹⁾, KAMEL, H.A.⁽²⁾ and EL-NAGDI, W.M.A.⁽³⁾

(1) Department of Sugar Crops Pests and Diseases, Sugar Crops Research Institute, Agricultural Research Centre, Giza, Egypt, (2) Radioisotopes Department, Atomic Energy Authority, Dokki, Giza, Egypt and (3) Plant Pathology Department, Nematology Laboratory, National Research Center, Dokki, Giza, Egypt.

Key words: Gamma irradiation, Sugar beet, Root-knot nematode,
Plant resistance.

التشعيع الجامى لبذور بنجر السكر استحث مقاومة النبات لنيماتودا تعقد الجذور

أحمد إبراهيم عبدالفتاح  و هداية أحمد كامل و وفاء محمد عبدالحميد النجدى

خلاصـــة

يهدف هذا البحث الى دراسة تأثير تشعيع بذور بنجر السكر بجرعات مختلفة من أشعة جاما (10، 25، 50، 100، 200 و 400 جراى) على قدرة النباتات لمقاومة الإصابة بنيماتودا تعقد الجذور ودراسة مدى تأثر بعض الصفات المورفولوجية (طول و قطرالجذر - الوزن الغض للجذر و نسبته للوزن الجاف) و بعض المركبات البيوكيميائية (الكلوروفيل - الفينولات الكلية - إنزيم البيروكسيديز) و الصفات التكنولوجية للجذر (نسبة المواد الصلبة الذائبة - نسبة السكروز - نسبة النقاوة).

أجريت التجربة بمعهد بحوث المحاصيل السكرية - مركز البحوث الزراعية بالجيزة - حيث تم تشعيع البذور بمركز الشرق الأوسط الإقليمى للنظائر المشعة للدول العربية - دقى - جيزة - وزراعتها فى أصص وبعد أسبوع من خف النباتات، تم عدوى نصف الأصص بيرقات حية من نيماتودا تعقد الجذور و ترك النصف الأخر بدون عدوى.

 تتلخص النتائج فى النقاط التالية:

-  فى النباتات الغير معدية بالنيماتودا أدى تشعيع البذور بجرعات 50 و 100 و 200 جراى الى زيادة معنوية فى طول الجذر وأظهرت جميع الجرعات نقص فى قطر الجذر ما عدا الجرعة 100 جراى، كذلك نقص الوزن الغض للجذر معنوياً نتيجة الجرعات 10 و 100 جراى بينما أدت الجرعات الأخرى الى زيادة غير معنوية. ولا يوجد أى تغير معنوى فى الصفات المورفولوجية للنباتات المشععة المعدية بالنيماتودا.

-  لوحظ نقص معنوى فى كمية الكلوروفيل للنباتات الغير معدية بالنيماتودا نتيجة المعاملة بالجرعات 10 و 25 جراى بينما الجرعات الأخرى أدت الى نقص غير معنوى. وفى النباتات المشععة المعدية بالنيماتودا، أدت جميع الجرعات الى نقص غير معنوى فى محتوى الكلوروفيل. و بالنسبة للفينولات الكلية، فإن الجرعات 10 و 25 جراى أدت إلى نقص معنوى للنباتات الغير معدية بالنيماتودا بينما فى النباتات المعدية، وجد نقص غير معنوى.

-  زادت نسبة السكروز زيادة معنوية فى النباتات المشععة بالجرعة 10 جراى و نقصت معنوياً نتيجة الجرعة 400 جراى وأدت الجرعات الأخرى الى نقص غير معنوى. وفى النباتات المعدية بالنيماتودا، أدت الجرعات 50 و 100 و 400 جراى الى زيادة معنوية فى نسبة السكروز.

-  جميع الجرعات أدت الى زيادة معنوية فى نسبة المواد الصلبة الذائبة سواء فى النباتات المعدية أو غير المعدية بالنيماتودا بينما زادت نسبة النقاوة نتيجة الجرعات 10 و 25 و100 و 400 جراى فى النباتات المعدية.

-  انخفضت نسبة الإصابة بنيماتودا تعقد الجذور نتيجة تشعيع البذور وكانت الجرعة 100 جراى أكثرها تأثيراً حيث انخفضت العقد النيماتودية بنسبة 89.5 %  وكتل البيض بنسبة 94.7 % .

ABSTRACT

The main objective of this study was to investigate the effect of irradiation of sugar beet seeds on the plant resistance to root-knot nematode Meloidogyne incognita infection in addition to some morphological parameters, biochemical components and root technological characters. Relative to control (non-irradiated seeds), the obtained data showed that, all doses except 10 Gy significantly increased root length of uninoculated plants and the most effective dose was
200 Gy. All doses significantly decreased root diameter except 50 and 100 Gy. The 10 and 400 Gy significantly reduced root fresh weight while 50, 100 and 200 Gy caused non-significant increase. All doses significantly increased root fresh weight/dry weight than control. There was non-significant effect on the morphological parameters of the plants germinated from gamma irradiated seeds and inoculated with Meloidogyne incognita.

Total chlorophyll of seed irradiated and uninoculated plants were significantly reduced by all doses except 200 Gy. All doses of gamma radiation caused non-significant decrease in the total chlorophyll of the infected plants. In uninoculated plants, a significant reduction in the total phenol was occurred due to all doses of gamma radiation. In contrast, in inoculated plants, 10 and 25 Gy caused significant reduction in the total phenol while 50 and 400 Gy caused significant increase in the total phenol.

Significant increase in sucrose % was observed due to 10 Gy in the uninoculated plants. The 400 Gy caused significant decrease while other doses caused non-significant decrease in the sucrose %. In the inoculated plants, 50, 100 and 400 Gy caused significant increase in sucrose %. All doses significantly increased total soluble salts percent (TSS %) of either inoculated or uninoculated plants. Purity % was increased by all doses in the inoculated plants.

The number of galls and egg masses were reduced gradually by increasing gamma doses and 100 Gy caused the highest reduction 89.5 % and 94.7 % for galls and egg masses, respectively.