بررسی تنوع ژنتیکی سویه‌های مختلف باکتری عامل شانکر مرکبات جدا شده از استان کهگیلویه و بویراحمد با استفاده از نشانگرهای ISSR و RAPD

کد مقاله : 1992-23IPPC
نویسندگان
1بوشهر- خیابان شهید ماهینی- کوچه پژوهش 36
2دانشگاه یاسوج، دانشکده کشاورزی، گروه گیاهپزشکی
3گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی، دانشگاه یاسوج
4استادیار گروه گیاهپزشکی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه یاسوج
چکیده
بیماری شانکر مرکبات از مهم‌ترین بیماری‌های درختان مرکبات، خصوصا لیموترش در مناطق جنوبی کشور می‌باشد و توسط باکتری Xanthomonas citri subsp. citri ایجاد می‌شود. بررسی تنوع ژنتیکی و مطالعه ساختار جمعیت این بیمارگر می‌تواند در تولید ارقام مقاوم، کاهش بیماری، اتخاذ راهبردهای مدیریت بیماری و همچنین مطالعات اکولوژیکی و اپیدمیولوژیکی مورد استفاده قرار ‌گیرد. در پژوهش حاضر 15 سویه باکتری عامل شانکر مرکبات جداسازی شده از باغات مرکبات استان کهگیلویه و بویراحمد و سویه مرجع LMG 9322 مورد بررسی ژنتیکی قرار گرفتند. برای بررسی تنوع ژنتیکی جدایه‌های X. citri subsp. citri از نشانگرهای ISSR (آغازگرهای UBC-841، UBC-846 و UBC-888) و RAPD (آغازگرهای A-01، A-03، A-16، OPR-02 و OPR-20) استفاده گردید. دندروگرام خصوصیات ژنتیکی بر اساس فراوانی آلل‌های حاصل از آغازگرهای RAPD و ISSR با استفاده از ضریب تشابه نی 1983 و روش UPGMA توسط نرم افزارMEGA 4.0 (Molecular Evolutionary Genetic analysis) ترسیم گردید. برای اطمینان از ثبات شاخه‌های موجود در درخت مقدار Bootstrap با 1000 تکرار محاسبه گردید. نمودار درختی براساس نقوش الکتروفورزی حاصل از آغازگرهای RAPD، سویه‌های استفاده شده را در سه گروه اصلی قرار داد. در گروه اول هشت سویه از هر دو پاتوتیپ A و A* قرار گرفتند و همه‌ سویه‌های پاتوتیپ A* در این گروه دسته‌بندی شدند. سویه‌های پاتوتیپ A گروه دوم و سوم را تشکیل دادند. نمودار درختی ترسیم شده بر اساس نتایج حاصل از آغازگرهای ISSR ، سویه‌ها را در سه گروه اصلی دسته‌بندی کرد. گروهبندی حاصل نشان‌دهنده قرار گرفتن سویه‌های پاتوتیپ A و A* در یک گروه مشترک بود و در هر سه گروه هر دو پاتوتیپ A و A* در کنار یکدیگر دسته‌بندی شدند. نقوش الکتروفورزی حاصل از قطعات تکثیر شده با آغازگرهای RAPD برای تفکیک سویه‌های عامل شانکر مرکبات، اختصاصیت بالای RAPD-PCR را در تفکیک پاتوتیپ نشان داد.
کلیدواژه ها
موضوعات
 
Title
Use of ISSR and RAPD markers for assessment of genetic diversity in different strains of citrus bacterial canker isolated from Kohgiluyeh and Boyer-ahmad province
Authors
Zohreh Ebrahimi, Rasool Rezaei, Asad Masoumiasl, Fariba Ghaderi
Abstract
Citrus canker disease is one of the most important diseases of citrus trees, especially limes in the southern regions of Iran, and is caused by Xanthomonas citri subsp. citri. The assessment of genetic diversity and studying the population structure of this pathogen can be used in the production of resistant varieties, reduction of disease and to adopt disease management strategies and also ecological and epidemiological studies. In the present study, 15 strains of citrus canker bacteria, isolated from citrus orchards in Kohgiluyeh and Boyer-ahmad provinces and LMG 9322 strain, as reference strain were investigated. To study the genetic diversity of X. citri subsp. citri , ISSR (primers UBC-841, UBC-846 and UBC-888) and RAPD (primers A-01, A-03, A-16, OPR-02 and OPR-20) markers were used. Dendrogram of Xanthomonas citri subsp. citri based on the abundance of alleles amplified by RAPD and ISSR primers were mapped using the Nei 1983 similarity coefficient and UPGMA method using MEGA 4.0 software (Molecular Evolutionary Genetic Analysis). To ensure the stability of the branches in the tree, the bootstrap value was calculated with 1000 replications. Based on the electrophoresis patterns of the RAPD primers, the dendrogram divides the strains, into three main groups. In the first group, were eight strains of both pathotypes A and A*, and all strains of A* pathotype were classified in this group. The strains of pathotype A formed the second and third groups. The dendrogram based on the results of the ISSR primers classified the strains into three main groups. The resultant grouping was indicative of placement of strains A and A* in the same group and in all groups, both pathotypes A and A* were grouped together. The electrophoresis patterns of replicated fragments with RAPD primers for differentiation of citrus canker strains revealed a high specificity of RAPD-PCR in pathotype differentiation.
Keywords
Citrus canker, ISSR marker, RAPD marker, genetic diversity