بررسي تنوع ژنوتيپي در جدايه‌هاي Phytophthora capsici متعلق به استانهاي مختلف ايران

Investigation of genotypic variation among Phytophthora capsici isolates recovered from different provinces of Iran

پوسيدگي طوقه، ريشه و بلايت فيتوفتورايي ناشي ازPhytophthora capsici از بيماريهاي مهم محصولات زراعي مي‌باشد. به منظور مطالعه تنوع و يا همساني موجود در ساختار ژنتيكي جمعيت P. capsiciدر ايران، از مجموع 79 جدايه جمع‌آوري شده اين قارچ، تعداد 29 جدايه نماينده كه بيشترين تنوع را در ويژگي‌هاي ريخت‌شناسي داشتند انتخاب شده، از نظر پلي‌مورفيسم DNA حاصل از نشانگرهاي RAPD و ISSR مورد برسي قرار گرفتند. از ميان 12 آغازگر تصادفي 10 نوكليوتيدي مورد بررسي، پنج آغازگر بر‌اساس وضوح، تكرارپذيري و تعداد باندهاي پلي‌مورفيك به همراه آغازگر 27 نوكليوتيدي ISSR انتخاب شده، مورد استفاده قرار گرفتند. تجزيه و تحليل خوشه‌اي الگوي باندهاي بدست آمده از پنج آغازگر تصادفي نشان داد كه اين آغازگرها در سطح تشابه 55 درصد جدايه‌ها را به دو گروه تقسيم نمودند. گروه اول 24 و گروه دوم 76 درصد از جدايه‌ها را در بر گرفتند. اين تركيب از آغازگرهاي تصادفي با قرار دادن جدايه‌هاي فارس و خوزستان در گروه اول و ساير جدايه‌ها در گروه دوم توانست جدايه‌هاي نواحي گرمسيري را از ساير جدايه‌ها تفكيك نمايد. نتايج حاصل از آناليز خوشه‌اي با آغازگر ISSR نشان داد كه در سطح تشابه 40 درصد جدايه‌ها به چهار گروه تقسيم مي‌شوند. گروه اول 5/17 و ساير گروه‌ها هريك 5/27 درصد از جدايه‌ها را در بر گرفتند. جدايه‌هاي مازندران و گلستان در گروه اول، جدايه‌هاي فارس و خوزستان به همراه يك جدايه‌ از قزوين در گروه دوم، جدايه‌هاي اردبيل و آذربايجان شرقي در گروه سوم و جدايه‌هاي تهران و قزوين در گروه چهارم جاي گرفتند. نتايج حاصل از تجزيه و تحليل الگوهاي باندي حاصل از آغازگرهاي تصادفي و آغازگر ISSR در سطح تشابه 55 درصد جدايه‌ها را به پنج گروه تقسيم نمود. گروه اول جدايه‌هاي مازندران و گلستان، گروه دوم جدايه‌هاي فارس و خوزستان، گروه سوم يك عدد از جدايه‌هاي قزوين، گروه چهارم جدايه‌هاي آذربايجان شرقي و اردبيل و گروه پنجم جدايه‌هاي تهران و قزوين را در بر گرفت و درصد فراواني جدايه‌هاي هر گروه به ترتيب 5/17، 24، 5/3، 5/27 و 5/27 درصد بود. اين اولين مطالعه در زمينه تنوع ژنتيكي جمعيت‌هاي ايراني P. capsici توسط نشانگرهاي RAPD و ISSR مي‌باشد.

Phytophthora blight, crown and root rots caused by P. capsici are important diseases on many crops. In this investigation the population genetic structure of 29 representative isolates of a total 79 Iranian isolates of P. capsici, which showed the highest morphological diversity was studied using RAPD and ISSR primers. Five of 12 decamer RAPD primers as well as a 27 bp ISSR primer, exhibited reproducible polymorphic banding patterns. Cluster analysis using UPGMA method and Jaccardʹs coefficient showed that the RAPD primers all together categorize the isolates into two groups at 55% similarity. These two groups contained the southern (tropical) isolates including Fars and Khuzestan, 24% and central and northern (temperate) isolates, 76%. Cluster analysis of ISSR marker, divided the isolates into four groups at 40% similarity. The first group contained 17.5% and each of the other groups included 27.5% of isolates. The first group encompassed Mazandaran and Golestan isolates, the second contained Fars and Khuzestan isolates, Ardebil and East Azarbayejan isolates categorized in the third group and the fourth group included Tehran and Qazvin isolates. The results of banding patterns of ISSR and RAPD markers were analyzed together and the isolates categorized into five groups at 55% similarity. Mazandaran and Golestan isolates were in the first group, Fars and Khuzestan isolates in the second group, an isolate from Qazvin in third group, East Azarbayejan and Ardebil isolates in the fourth group and Tehran and Qazvin isolates in the fifth group. The frequencies of isolates in these five groups were 17.5, 24, 3.5, 27.5 and 27.5, respectively. This is the first report on the genetic diversity of Iranian populations of P. capsici using RAPD and ISSR markers.