ارزیابی مولکولی جدایه های قارچ Fusarium graminearum جدا شده از گندم و ذرت

کد مقاله : 2071-23IPPC
نویسندگان
1تهران- موسسه تحقیقات گیاهپزشکی کشور
2تهران- ولنجک- موسسه تحقیقات گیاهپزشکی کشور.
3مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی مازندران
4مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی اردبیل
چکیده
برای ارزیابیهای مولکولی جمعیت قارچ Fusarium graminearum، 76 جدایه قارچ از سه استان مازندران، گلستان و اردبیل انتخاب شدند. استخراج DNA از جدایه های قارچ طبق روش مولر و همکاران (1992) صورت گرفت. پس از اطمینان از کمیت و کیفیت DNA، واکنشهای rep-PCR با کمک آغازگر BOX انجام شد. ارزیابیهای تنوع ژنتیکی درون هر زیرجمعیت و برای کل جدایه های مورد بررسی در این تحقیق توسط POPGENE Version 1.31 بدست آمد. تجزیه خوشه ای جدایه ها با کمک NTSYSpc-2.02e بر اساس روش UPGMA انجام شد. میزان تنوع ژنتیکی برای کل جمعیت (Ht) برابر با 3136/0 بدست آمد. شاخص شانن و Gst به ترتیب معادل معادل 4793/0 و 03/0محاسبه گردید. فاصله ژنتیکی بین زیرجمعیت ها و درون زیرجمعیت ها نیز با کمک POPGENE محاسبه گردید و بر اساس فاصله ژنتیکی نئی (Ds) و بر اساس UPGMAدندروگرام بین زیر جمعیت های مختلف بدست آمد که با کمک نرم TREEVIEW v.1.6.6قابل مشاهده بود. یکنواختی ژنتیکی بین دو زیر جمعیت مازندران و گلستان بیشترین (0.9882) و بین دو زیر جمعیت گلستان و اردبیل(0.9675) کمترین بود. ارزیابی های مولکولی نشان داد که 76 ژنوتیپ متفاوت از قارچ Fusarium graminearum در جمعیت مورد بررسی وجود داشت. در دندروگرام حاصل از تجزیه خوشه ای 7 کلاستر اصلی و دو کلاستر فرعی به دست آمد. به استثنای کلاستر II که موید جدایی جدایه ها بر اساس دامنه میزبانی بود و کلاستر IV که جدایی جغرافیایی برخی جدایه ها را تا حدی توصیف کرد در سایر کلاسترهای دندروگرام حاصل از تجزیه خوشه ای، قرارگیری ژنتیکی جدایه ها در این گروهها مستقل از جدایی جغرافیایی و نیز جدایی آنها بر اساس میزبان بود. لذا جدایه های قارچ جدا از اختصاصیت میزبانی و منطقه جغرافیایی شباهتهایی دارند که در درون گروههای مختلف در کنار هم قرار گرفته اند.
کلیدواژه ها
موضوعات
 
Title
Molecular study of Fusarium graminearum strains isolated from wheat and corn
Authors
Hassan Momeni, Homayoon Kazemi, Hosein Barari, Samad Sarkari
Abstract
For molecular evaluations of Fusarium graminearum, 76 isolates of fungi were collected from Mazandaran, Golestan and Ardabil provinces. DNAs were extracted from fungal isolates according to the method of Müller et al (1992). After assuring the quantity and quality of DNA, rep-PCR reactions were performed using BOX primer. Evaluations of genetic variation within each subgroup and for all isolates were achieved by POPGENE Version 1.31. Cluster analysis of isolates was performed with NTSYSpc-2.02e based on UPGMA method. The genetic diversity for the total population (Ht) was 0.336. The Shanen information Index and Gst were calculated to be equal to 0.4993 and 0.03 respectively. Genetic distance between sub-populations and within sub-populations was also calculated by POGGENE. Based on the Nei’s genetic distance and the UPGMA, a dendrogram was achieved between different sub-populations that was visible with TREEVIEW v.1.6.6. The genetic similarity between the two sub-populations of Mazandaran and Golestan was the highest (0.9882) and between the two sub-populations of Golestan and Ardebil (0.9675) was the lowest. Molecular evaluations showed that 76 different genotypes of Fusarium graminearum were present in the population. In dendrogram obtained from cluster analysis, 7 clusters and 2 sub clusters were achieved. With the exception of the cluster II, which includes mainly corn isolates, and the cluster IV, which described the geographical separation of some isolates to some extent, in other clusters of dendrograms derived from cluster analysis, the genetic isolation of isolates in these groups, was independent of geographical separation and also, their host specificity. Therefore, the isolates of the fungus have some genetic similarities which made them put together in a group apart from their host specificity and their geographical regions.
Keywords
Molecular study, population, Sub-Population, wheat, corn