مقايسه جمعيت‏هاي مختلف Heterodera schachtii با استفاده از مشخصات مرفولوژيكي و مولكولي

COMPARISON OF MORPHOLOGICAL AND MOLECULAR CHARACTERS OF DIFFERENT POPULATIONS OF Heterodera schachtii

گونه Heterodera schachtii، يكي از مهم‌ترين عوامل بيماري‏زاي چغندرقند در دنياست. اين نماتود در اكثر مناطق تحت كشت اين گياه در ايران گسترش دارد و موجب كاهش عملكرد و ميزان قند موجود چغندر توليد شده در مزارع آلوده مي‏شود. جمعيت‏هاي مختلف schachtii H.‌ از لحاظ خصوصيات مرفولوژيكي بسيار متفاوت هستند و شناسايي آنها براساس خصوصيات مرفولوژيكي و مرفومتريكي سيست‏هاولاروهاي سن دوم بسيار وقت‏گير بوده و نيازمند مهارت و دقت زياد مي‌باشد. در سال‏هاي اخير امكان استفاده از روش ITS-PCR-RFLP براي تفكيك اين گونه از ساير گونه‏هاي موجود بررسي شده است. در اين بررسي 120 جمعيت از نماتود سيستي چغندرقند از مزارع مختلف در استان خراسان رضوي جمع‏آوري شد و سيست‏ها از لحاظ خصوصيات مرفولوژيكي و مرفومتريكي مورد بررسي قرار گرفتند. در ميان اين جمعيت‏ها، 88 جمعيت كه تفاوت‏هاي مرفولوژيكي نسبتا زيادي با هم داشتند، انتخاب شدند. پس ازاستخراج DNA، تكثير ناحيه rDNA-ITS با استفاده از آغازگرهاي عمومي اين ناحيه انجام شد. محصول PCR هر نمونه با استفاده از آنزيم برشي MvaI هضم شد. تمامي 88 نمونه الگوي باندي مشابهي را توليد كردند كه با الگوي ارايه شده براي اين گونه در منابع معتبر همخواني دارد. پس از تاييد گونه، گروه‏بندي جمعيت‏هاي ذكر شده بر‌اساس خصوصيات مرفومتريكي نشان داد كه جمعيت‏هاي مناطق شمالي استان ازجمعيت‏هاي مناطق جنوبي قابل تفكيك است، هر چند بر‌اساس مناطق كوچك‌تر جغرافيايي تفكيك قابل قبولي صورت نگرفت. هم‌چنين بر‌اساس طول باندهاي كوتيكولي ناحيه واژن و برجستگي‏هاي گره مانند موجود در مخروط انتهاي بدن سيست‏ها، چهار تيپ مرفولوژيكي نشخيص داده شد. نتايج اين تحقيق نشان داد كه روش ITS-PCR-RFLP مي‏تواند در شناسايي جمعيت‏هاي مختلف H. schachtii با دامنه وسيع تفاوت‏‏هاي مرفولوژيكي بسيار كارآمدتر و سريع‏تر از روش‏هاي مرفولوژيكي باشد.

Heterodera schachtii is one of the most economically important pests of sugar beet worldwide. It is also widespread in most sugar beet producing regions in Iran and causes serious yield reduction and decreasing sugar content of sugar beet in infested fields. Populations of H. schachtii show differences in morphological characters. Traditional identification based on morphological and morphmetrical characters of cysts and J2s is time consuming and demands careful study. In recent years, the DNA technique based on ITS-PCR-RFLP has been a useful tool for separating of H. schachtii from the similar species. 120 populations of H. schachtii were collected from different sugar beet fields in Khorasan Razavi province. The populations were studied based on morphological and morphometrical characters. 88 populations with high variation in morphological characters were selected for further studies. DNA was extracted from full cyst and the ITS-rDNA regions were amplified with using of universal primers. The PCR product of each sample was digested with MvaI. All populations showed similar ITS-PCR-RFLP profiles, which were in agreement with the published data. Clustering of these populations based on morphometrics features separated the south regions populations from the northern populations, however, there was not logical separation among the smaller geographic areas. Four morphological types with different underbridge and bullae in vulval cones were revealed. It was demonstrated in this study that ITS-PCR-RFLP could be used as a helpful tool for identifying different populations of H. schachtii with various morphological characters.