بررسی چند شکلی DNA در جمعیتهای AG-4 Rhizoctonia solani با استفاده از نشانگر مولکولی rDNA RFLP
الموضوعات : دو فصلنامه تحقیقات بیماریهای گیاهیفرزانه بادپا 1 , غلامرضا بلالی 2 , بهرام شریف نبی 3
1 - دانش آموخته کارشناسی ارشد، گروه زیست شناسی، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران.
2 - دانشیار، گروه زیست شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران.
3 - استاد، گروه گیاهپزشکی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران
الکلمات المفتاحية: تنوع ژنتیکی, نواحی فاصله ساز داخلی(ITS), واکنش زنجیرهای پلیمراز, Rhizoctonia solani گروه آناستوموزی 4,
ملخص المقالة :
توالیهای DNA ریبوزومی بهدلیل اینکه دارای کپیهای زیادی از ژنهای rRNA و نیز درجه بالایی از تغییر میباشند، بهمنظور بررسی روابط فیلوژنی در محدوده وسیعی از سطوح تاکسونومی مورد استفاده قرار میگیرند. نواحی ITS و فواصل داخل ژنی DNA ریبوزومی هستهای، واحدهای تکراری تکامل یافته ثابت میباشند و ممکن است در بین گونه های داخل یک جنس یا در بین افراد یک جمعیت متغیر باشند. بهمنظور ارزیابی چند شکلی نواحی حد فاصل ژنهای s28 و s18 در ژنوم قارچ Rhizoctonia solani گروه آناستوموزی 4 (AG-4)، 28جدایه از میزبانهای مختلف مورد ارزیابی قرار گرفتند. از جدایهها DNA استخراج و از آنها به عنوان الگو در واکنشهای PCR استفاده شد. در تکثیر نواحی فاصلهساز داخلی بین ژنهای ریبوزومی با استفاده از آغازگرهای ITS1 و ITS4 یک قطعه DNA به اندازه 700 جفت باز ردیابی شد. قطعه مذکور با آنزیمهای برشیTaq I Xba I, Hae III, Bam HI, Hind III, Sac I, Pst I, Nde I, Xho I, Hinc II, Hinf I, Eco RI, هضم شد. ولی آنزیمهای Xba I, Bam HI, Hind III, Sac I, Pst I, Nde I, Xho I فاقد محل برش بودند. نتایج حاصله نشان داد که جدایههای Rhizoctonia solani AG4 هتروژن بوده و ITS-RFLP با استفاده از آنزیم Hinc II تفاوت بین زیرگروههای AG4-HG I و AG4-HG II رااز نظر الگوی برش آنزیمی نشان داد.
References
ahan, Iran. Mycopathologia 158: 377–384.
Boysen M, Borja M, Del Moral C, Salazar O and Rubio V. 1996. Identification at strain level of Rhizoctonia solani AG4 isolates by direct sequence of asymmetric PCR products of the ITS regions. Current Genetics 29: 174–181.
Bruns TD, White TJ and Taylor JW. 1991. Fungal molecular systematics. Annual Review of Ecology, Evolution and Systematics 22: 525–564.
Cubeta MA, Vilgalys R and González D. 1996. Molecular analysis of ribosomal RNA genes in Rhizoctonia fungi. pp. 81–86, In B Sneh, S Jabaji-Hare, S Neate and G Dijst (eds). Rhizoctonia Species: Taxonomy, Molecular Biology, Ecology, Pathology and Disease Control. Dordrecht: Kluwer Academic Publishers.
González D, Carling DE, Kuninaga S, Vilgalys R and Cubeta MA. 2001. Ribosomal DNA systematics of Ceratobasidium and Thanatephorus with Rhizoctonia anamorphs. Mycologia 93: 1138–1150.
González D, Cubeta MA and Vilgalys R. 2006. Phylogenetic utility of indels within ribosomal DNA and β-tubulin sequences from fungi in the Rhizoctonia solani species complex. Molecular Phylogenetics and Evolution 40: 459–470.
González V, Salazar O, Julián MC, Acero J, Portal MA, Muñoz R, López-Córcoles H, Gómez-Acebo E, López-Fuster P and Rubio V. 2002. Ceratobasidium albasitensis, a new Rhizoctonia-like fungus isolated in Spain. Persoonia 17: 601–614.
Guillemaut C, Edel-Herman V, Comporota P, Alabouvette C, Richard-Molard M and Steinberg C. 2003. Typing of anastomosis groups of Rhizoctonia solani by restriction analysis of ribosomal DNA. Canadian Journal of Microbiology 49: 556–568.
Haratian M. 2012. Evaluation genetic structure populations Rhizoctonia solani AG4 in Iran [PhD]. [Tehran]: Tarbiat Modares University.
Jabaji-Hare S. 1996. Biochemical methods. pp. 65–71, In B Sneh, S Jabaji-Hare, S Neate and G Dijst (eds). Rhizoctonia Species: Taxonomy, Molecular Biology, Ecology, Pathology and Disease Control. Dordrecht: Kluwer Academic Publishers.
Kiliçoğlu Mc and Özkoç I. 2010. Molecular characterization of Rhizoctonia solani AG4 using PCR-RFLP of the rDNA-ITS region. Turkish. Journal of Biology 34: 261–269.
Kuninaga S 1996. DNA base sequence relatedness. pp. 74–78, In Rhizoctonia Species: Taxonomy, Molecular Biology, Ecology, Pathology and Disease Control. (B Sneh, S Jabaji-Hare, S Neate and G Dijst (eds). Dordrecht: Kluwer Academic Publishers.
Kuninaga S and Yokosawa R. 1984a. DNA base sequence homology in Rhizoctonia solani Ktihn. IV. Genetic relatedness within AG4. Annals of the Phytopathological society of Japan 50: 322–330.
Kuninaga S and Yokosawa R. 1984b. DNA base sequence homology in Rhizoctonia solani Ktihn. V. Genetic relatedness within AG6. Annals of the Phytopathological society of Japan 50: 346–352.
Lübeck M. 2004. Molecular characterization of Rhizoctonia solani. Applied Mycology and Biotechnology 4: 205–224.
McDonald HJ and Rovira AD. 1985. Development of inoculation technique for Rhizoctonia solani and its application to screening cereal cultivars for resistance. pp. 174–176, In CA Parker, AD Rovira, KJ Moore, PTW Wong and JF Kollmorgen (eds.). Ecology and Management of Soilborne Plant Pathogens. St. Paul (MN): American Phytopathological Society.
Meinhardt LW, Wulff NA, Bellato CM and Tsai SM. 2002. Genetic analyses of Rhizoctonia solani isolates from Phaseolus vulgaris grown in the Atlantic rainforest region of Sao Paulo, Brazil. Fitopatologia Brasileira 27: 259–267.
Menzies JD. 1970 Introduction: The first century of Rhizoctonia solani. pp. 3–5 In Parmeter JR (ed.). Rhizoctonia solani: Biology and Pathology. Berkeley (CA): University of California Press.
Moore RT. 1996. The dolipore/parenthesome septum in modern taxonomy. pp. 13–35, In B Sneh, S Jabaji-Hare, S Neate and G Dijst (eds). Rhizoctonia Species: Taxonomy, Molecular Biology, Ecology, Pathology and Disease Control. Dordrecht: Kluwer Academic Publishers.
Pannecoucque J, Van Beneden S and Hofte M. 2008. Characterization and pathogenicity of Rhizoctonia isolates associated with cauliflower in Belgium. Plant Pathology 57: 737–746.
Parmeter JR and Whitney HS. 1970. Taxonomy and nomenclature of the perfect state. pp. 7–19 In Parmeter JR (ed.). Rhizoctonia solani: Biology and Pathology. Berkeley (CA): University of California Press.
Parmeter JR, Sherwood, RT and Platt WD. 1969. Anastomosis grouping among isolates of Thanatephorus cucumeris. Phytopathology 59: 1270–1278.
Puhalla J and Carter W. 1976. The role of the H locus in heterokaryosis in Rhizoctonia solani [from soil of a cotton field, fungal diseases]. Phytopathology 66: 1348–1353.
Rahimian H. 1986. Rhizoctonia soil rot of tomato. Paper presented at: 8th Iranian Plant Protection Congress; 30 August-4 September; Isfahan, Iran.
Rosewich UL, Pettway RE, McDonald BA and Kistler HC. 1999. High levels of gene flow and heterozygote excess characterize Rhizoctonia solani AG 1-1A (Thanatephorus cucumeris)from Texas. Fungal Genetics Biology 28: 148–159.
Schneider J, Salazar O, Rubio V and Keijer J. 1997. Identification of Rhizoctonia solani associated with field-grown tulips using ITS rDNA polymorphism and pectic zymograms. European Journal of Plant Pathology 103: 607–622.
Sneh B, Burpee I and Ogoshi A (eds). 1991. Identification of Rhizoctonia species. St. Paul (Mn): American Phytopathology Society Press.
Taylor JW, Jacobsen DJ and Fisher MC. 1999. The evolution of asexual fungi: reproduction, speciation and classification. Annual Review Phytopathology 37: 197–246.
Vilgalys R and Cubeta M. 1994. Molecular systematics and population biology of Rhizoctonia. Annual Review of Phytopathology 32: 135–155.
Vilgalys R and Gonzalez D. 1990. Ribosomal DNA restriction fragment length polymorphisms in Rhizoctonia solani. Phytopathology 80: 151–158.
Vilgalys R. 1988. Genetic relatedness among anastomosis groups in Rhizoctonia as measured by DNA/DNA hybridization. Phytopathology 78: 698–702.
Visscher H, Sephton MA and Looy CV. 2011. Fungal virulence at the time of the end-Permian biosphere crisis? Geology 39: 883–886.
White TJ, Burns T, Lee S and Talor J. 1990. Amplification and direct sequencing of fungal ribosomal RNA genes for phylogenetics. pp 315–322, In MA Innis (ed). PCR Protocols: A Guide to Methods and Applications. San Diego (CA): Academic Press.
_||_