مطالعه سازگاری رویشی و تنوع ژنتیکی جدایه های قارچ Valsa malicola با استفاده از نشانگر مولکولی MP-PCR »
- رشته تحصیلی
- مهندسی کشاورزی - بیماری شناسی گیاهی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 5047;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 54711
- تاریخ دفاع
- ۱۹ شهریور ۱۳۹۱
- دانشجو
- الهه سیف اللهی
- استاد راهنما
- خلیل بردی فتوحی فر
- چکیده
- گونه Valsa malicola عامل بیماری شانکر در درختان سیب و سایر جنس های خانواده Rosaceae می¬باشد. جهت تعیین گروه های سازگار رویشی، بررسی سازگاری میسلیومی و ارزیابی تنوع ژنتیکی جدایه های قارچ V. malicola، 63 جدایه در سال 1389 طی نمونه-برداری از مناطق مختلف شهرستان سمیرم در استان اصفهان جمع-آوری و یا از کلکسیون قارچ شناسی دانشگاه¬های تهران و تربیت مدرس اخذ شدند. تعداد 41 جدایه قارچی جهت تولید جهش¬یافتگان nit و تعیین گروه های سازگار رویشی مورد آزمایش قرار گرفتند. محیط کشت¬های مورد استفاده شامل محیط کشت حداقل حاوی کلرات پتاسیم، محیط کشت زاپک آگار حاوی کلرات پتاسیم و محیط کشت حداقل حاوی کلرات پتاسیم و رزبنگال بودند. تنها 11 جدایه توانستند جهش¬یافتگان nit از فنوتیپ nit3 را فقط روی محیط کشت حداقل حاوی کلرات پتاسیم تولید نمایند و تولید جهش¬یافتگان با فنوتیپ های دیگر امکان پذیر نشد. پس از تلاقی جهش¬یافتگان nit هر جدایه، هتروکاریون تولید نشد. سازگاری میسلیومی این گونه روی دو محیط کشت سیب¬زمینی-دکستروز-آگار و جودوسر-آگار انجام شد. در آزمون سازگاری میسلیومی روی محیط کشت سیب-زمینی-دکستروز-آگار، 61 جدایه قارچی مورد آزمایش قرار گرفتند. روی این محیط کشت، جدایه¬ها در سه گروه تک عضوی (گروه¬های یک، دو و سه) و یک گروه 58 عضوی چندگانه (گروه چهار) گروه بندی شدند و ارتباطی بین گروه¬های سازگار میسلیومی شناسایی شده با مناطق جغرافیایی و منشاء میزبانی جدایه¬ها مشاهده نشد. در آزمون سازگاری میسلیومی روی محیط کشت جودوسر-آگار، 62 جدایه قارچی مورد آزمایش قرار گرفتند که بر اساس نتایج، در شش گروه تک عضوی (گروه¬های یک، دو، سه، پنج، شش و هشت)، یک گروه شش عضوی (گروه چهار) و یک گروه 50 عضوی (گروه هفت) چندگانه گروه بندی شدند و در این آزمون نیز ارتباطی بین گروه¬های سازگار میسلیومی شناسایی شده با مناطق جغرافیایی و منشاء میزبانی جدایه¬ها وجود نداشت. با توجه به تعداد گروه¬های سازگار میسلیومی به¬دست-آمده روی دو نوع محیط کشت، جدایه های قارچی روی محیط کشت سیب¬زمینی-دکستروز-آگار سازگاری بیشتری در مقایسه با محیط کشت جودوسر-آگار از خود نشان دادند و تعداد گروه¬های سازگار میسلیومی کمتری شناسایی گردید. به منظور بررسی تنوع ژنتیکی جدایه های قارچ V. malicola، 40 جدایه قارچی با استفاده از نشانگر MP-PCR و آغازگرهای ریزماهواره منفرد شامل؛ (ACTG)4، (GACA)4، (CGA)5 و (AC)8 مورد استفاده قرار گرفتند. بر اساس الگوهای باندی حاصل از چهار آغازگر، 120 باند به دست آمد که هشت باند منومورفیک (7/6 درصد) و 112 باند چندشکل (3/93) بودند. با توجه به چند¬شکلی به دست آمده، شایستگی استفاده از این آغازگرها و نشانگر MP-PCR، برای بررسی تنوع ژنتیکی جدایه¬های مختلف این گونه آشکار گردید و می¬توان برای تقسیمات پائین¬تر از سطح گونه از این نشانگر استفاده نمود. اندازه تقریبی باندهای قابل مشاهده در ژل از 200 تا 3176 باز متغیر بود. نتایج به¬دست آمده از تلفیق نتایج هر چهار آغازگر نشان دادند که، جدایه¬های مورد بررسی در سطح تشابه 63/45 درصد با یکدیگر قرابت دارند و در این سطح تشابه، چهار گروه (گروه¬های یک، دو، سه و چهار) قابل شناسایی هستند. در گروه¬بندی حاصل از تجزیه و تحلیل خوشه¬ای نتایج به-دست آمده از این آغازگر¬ها، ارتباطی بین گروه¬بندی موجود در دندروگرام با منشاء میزبانی و یا مناطق جغرافیایی که جدایه-ها از آنجا جمع¬آوری شده¬اند، وجود نداشت. اما نتایج گروه بندی حاصل از تجزیه تحلیل خوشه¬ای نتایج کلی به¬دست آمده از نشانگر MP-PCR با چهار آغازگر ذکر شده، به طور کامل با نتایج گروه بندی جدایه¬ها بر اساس آزمون سازگاری میسلیومی روی محیط کشت سیب¬زمینی-دکستروز-آگار همخوانی داشت، به طوری که تعداد گروه¬های به¬دست آمده و اعضای آنها در هر دو روش کاملاً یکسان بود.
- Abstract
- Valsa malicola is the causal agent of canker disease on apple trees and other genera of the Rosaceae family. In order to vegetative compatibility grouping, investigation of mycelial compatibility and genetic diversity of V. malicola, 63 isolates were collected from different regions of Semirom in Esfahan province or were obtained from mycology culture collections of Tehran and Tarbiat Modarres universities in 2010. Of these 41 isolates were tested for generation of nit mutants and vegetative compatibility grouping. Minimal medium containing KClO3, Czapek-Dox agar medium containing KClO3 and minimal medium containing KClO3 and rose Bengal were used for production of nit mutants. Only 11 isolates were able to produce nit mutants with nit3 phenotype on minimal medium containing KClO3 and it was not possible to produce other phenotypes of nit mutants. Heterokaryon was not produced after pairing of nit mutants. Mycelial compatibility was investigated on PDA and OMA culture media. On PDA culture medium, 61 isolates were tested for mycelial compatibility. On PDA, 61 isolates were grouped in three single member groups (groups one, two and three) and a multi-merge 58 member group (group four) and there was no correlation between mycelial compatibility grouping and host origins or geographic distributions of the isolates. On OMA, 62 isolates were grouped in six single member groups (groups one, two, three, five, six and eight), a six member group (group four) and a 50 member group (group seven) and also, there was no correlation between mycelial compatibility grouping and host origins or geographic distributions of the isolates. According to the number of obtained myclial compatibility groups on both culture media, fungal isolates were more compatible on PDA in comparison to OMA and lower number of mycelial compatibility groups was identified. In order to investigation of genetic diversity of V. malicola by MP-PCR using (ACTG)4, (GACA)4, (CGA)5 and (AC)8 primers, 40 isolates were selected. Based on banding pattern of four used primers, 120 bands including eight monomorphic (6.7%) and 112 polymorphic (93.3%) bands were identified. Results revealed the eligibility of the molecular marker MP-PCR and used primers to investigate the genetic diversity of different isolates of this species and they can be used to study the genetic diversity of ranks below the species level. Approximate size of observed bands ranged from 200 to 3176 bases. The aggregate results of four primers indicated that the isolates are related to each other with 45.63% similarity and four groups (one, two, three and four) can be identified in this similarity. There was no correlation between identified groups in dendrogram and host origins or geographic distributions of the isolates based on cluster analysis of results of four primers. But the results of grouping based on cluster analysis of total results of four primers were compatible with results of grouping of isolates based on mycelial compatibility test on PDA culture medium and the number of obtained groups and their members was identical in both methods.