ارزيابي تنوع ژنتيكي جدايه‌هاي عامل بيماري نوار قهوه‌اي برنج با استفاده از rep-PCR *

ASSESSMENT OF GENETIC DIVERSITY OF THE CAUSAL AGENT OF BACTERIAL BROWN STRIPE OF RICE BY rep-PCR

بيماري نوار قهوه‌اي برنج (brown stripe of rice) از خزانه‌هاي برنج (Oryza sativa L.) استان مازندران گزارش و عامل آن(Aaa) Acidovorax avenae subsp. avenae شناسايي شده است (Rahimian. 1986, Iran Agric. Res. 5: 63-71). بررسي حاضر به منظور ارزيابي تنوع ژنتيكي جدايه هاي به دست آمده از خزانه هاي برنج استان مازندران انجام گرفت. پس از كشت نمونه‌هاي داراي علايم نوار قهوه‌اي و بر اساس آزمون‌هاي بيوشيميايي و فيزيولوژيكي، جدايه‌ها به عنوان Aaa شناسايي و براي بررسي ژنوتيپي به كار برده شدند. نتايج آزمون‌هاي اكسيداز، كاتالاز، هيدروليز نشاسته، هيدروليز كازيين و هيدروليز تويين 80 مثبت بودند. جدايه‌ها از سوربيتول و مانيتول به عنوان منبع كربني استفاده كرده ولي قادر به استفاده از سوكروز و ساليسين نبودند(Rahimian. 1986, Iran Agric. Res. 5: 63-71). DNA ژنومي جدايه‌ها استخراج و انگشت نگاري DNA با rep-PCR و با استفاده ازآغازگرهاي BOX و REP طبق روش هاي توصيه شده و با اندكي تغيير انجام گرديد ( Versalovic et al. 1991, Nucleic Acids Res. 19: 6823-6831 ). گروه بندي جدايه‌ها با مقايسه نقوش قطعات DNA در ژل و نمره‌دهي بر پايه وجود يا عدم وجود قطعات همسان و با استفاده از ضريب تشابه جاكارد صورت گرفت. دندروگرام با روش مقايسه جفت‌ها از طريق ميانگين‌هاي بي‌وزن (UPGMA) و با استفاده از نرم‌افزار NTSYS 2.02 ترسيم گرديد. مقايسه نقوش قطعات DNA تكثير شده درrep-PCR، نشان داد كه در سطح تشابه 20، 50 و 80 درصد جدايه ها با آغازگر BOX به ترتيب به 7، 16 و 23 گروه و با آغازگر REP به ترتيب به 5، 13 و 19 گروه دسته‌بندي شدند. خوشه بندي به دست آمده با نقوش حاصل از REP-PCR مطابقت بالايي با خوشه بندي انجام گرفته با BOX-PCRداشت. پيش از اين گزارشي در زمينه وجود سطح بالايي از تنوع ژنتيكي در جمعيت‌هاي اين عامل باكتريايي در دست نبوده است.

Brown stripe of rice disease was first reported from rice nursery in Mazandaran province. The agent was identified as Acidovorax avenae subsp. avenae (Aaa) (Rahimian. 1986, Iran Agric. Res. 5: 63-71). Assessment of the possible genetic diversity of Aaa isolates in eastern Mazandaran was attempted in the present study. On the basis of biochemical and physiological characteristics, the isolates were identified, phenotypically, as Aaa. All isolates were oxidase and catalase positive and hydrolysed starch, casein and Tween 80. They did not assimilate sucrose or salicin but were capable of using sorbitol and monnitol as carbon sources (Rahimian. 1986, Iran Agricultural Res. 5: 63-71). Genomic DNA of isolates was extracted and subjected to rep-PCR using REP and BOX primers, under the previously described conditions with only minor modifications (Versalovic et al. 1991, Nucleic Acids Res. 19: 6823-6831). Dendrograms were constructed using data sets obtained from amplified fragments, using the Jaccard coefficient, the UPGMA algorithm and NTSYS-PC program. Comparison of the genomic fingerprints demonstrated that , at 20%, 50%, 80% similarity levels isolates formed 7, 16, 23 clusters with BOX primer, respectively and 5, 13, 19 clusters with REP primer at the stated levels of similarity, respectively. The clusters produced in REP-PCR were highly congruent with those of BOX-PCR. There has been no report on the presence of such any high level of genetic diversity in this bacterial subspecies elsewhere.