بررسی تنوع ژنتیکی جدایه های کالونکتریا سودوناویکولاتا عامل بیماری بلایت شمشاد در جنگل های هیرکانی با استفاده از نشانگرهای RAPD و ISSR
محورهای موضوعی : میکروب شناسی گیاهی
پریسا خزائلی
1
,
سعید رضائى
2
,
منصوره میرابوالفتحی
3
,
حمیدرضا زمانی زاده
4
,
هادی کیادلیری
5
1 - دانشجوی دکتری، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی،گروه بیماری شناسی گیاهی
2 - استادیار، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی،گروه بیماری شناسی گیاهی، تهران
3 - استاد، مؤسسة تحقیقات گیاه‌پزشکی کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران
4 - استاد، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، گروه بیماری شناسی گیاهی، تهران
5 - استادیار، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، گروه جنگلداری، تهران
کلید واژه: نشانگر ISSR, ژن بتا توبولین, کالونکتریا سودوناویکولاتا, نشانگر RAPD,
چکیده مقاله :
سابقه و هدف: شمشاد گیاه بومی ایران بوده که اهمیت خاصی در میان ذخایر جنگلی جهان دارد و در سرتاسر جنگل های هیرکانی گسترش دارد. در سال های اخیر کالونکتریا سودوناویکولاتا یکی از مهمترین علت های بلایت و ریزش برگ های شمشاد در ایران بوده است. این مطالعه برای اولین بار در ایران با هدف بررسی تنوع ژنتیکی جدایه های کالونکتریا سودوناویکولاتا در جنگل های هیرکانی با استفاده از نشانگرهایRAPD و ISSR انجام شد. مواد و روش ها: در این مطالعه تعداد 75 جدایه قارچ از شمشاد در جنگل های هیرکانی شمال ایران جداسازی شد. جدایه ها از نظر ریخت شناسی و رنگ کلنی بررسی شدند. تنوع ژنتیکی جدایه ها با استفاده از نشانگرهای RAPD و ISSR مورد مطالعه قرار گرفت. بخشی از ژن بتاتوبولین در جدایه های کالونکتریا سودوناویکولاتا تعیین توالی شد و در NCBI ثبت گردید. آنالیز فیلوژنتیکی به کمک نرم افزار PAUP انجام شد. یافته ها: کلنی ها بر روی محیط PDA دارای مشخصاتی مانند رنگ قهوه ای با هاله کمرنگ، کنیدی های استوانه ای و در دو انتها دایره ای شکل، تک دیواره با قطر 68-48 میکرومتر، استیپ بلند به طول 90-140 میکرومتر، دارای جداره عرضی و در انتها دارای وزیکل بیضی شکل دارای و پاپیل در نوک بودند. درخت فیلوژنتیکی رسم شده بر اساس ژن بتا توبولین، نشان داد که تمامی جدایه ها در یک گروه قرار دارند. بررسی تنوع ژنتیکی نشان داد که جمعیت جدایه های این قارچ در ایران از تنوع ژنتیکی پایینی برخوردار هستند. نتیجه گیری: به نظر می رسد که در برخی از مناطق با توجه به پدیده فشار انتخاب، تغییر ژنتیکی در عامل بیماری آغاز شده باشد.
Background & Objectives: Boxwood tree is one of the Iranian endemic trees expanded throughout Hyrcanian forests. They are of particular importance among the world's forest reserves. Recently, Calonectria pseudonaviculata has been considered as one of the most important causes of blight and leaf defoliation of the boxwood in Iran. For the first time, the present study was aimed to evaluate the genetic variation of Hyrcanian C. pseudonaviculata isolates using RAPD and ISSR markers. Material & Methods: In this study, 75 fungal isolates were collected from the infected boxwoods throughout Hyrcanian forests in the North of Iran. The isolates were assessed based on morphology and colony color. Genetic diversity of the isolates was studied using RAPD and ISSR markers. A part of the beta-tubulin gene was sequenced and deposited at NCBI. Phylogenetic analysis was carried out using PAUP* v. 4.0b10. Results: The colony color of isolates on potato dextrose agar (PDA) medium was brown with pale hale, conidia were cylindrical, rounded at both ends, 1-septate, 48- 68 µm. Stipe was long (90-14 µm) and hyaline, with the extension terminating in a broadly ellipsoid papillate vesicle, the widest part above the middle. Phylogenetic tree based on the β-tubulin gene showed that all isolates are placed into the same group. Our results indicated that the population of this fungus has a low genetic diversity in Iran. Conclusion: It seems that the variation of this pathogen is started to change genetically in some areas due to selection pressure phenomenon.
_||_