Skip to main content
SUPERVISOR
Masoud Bahar
مسعود بهار (استاد راهنما)
 
STUDENT
Zahra Zamani
زهراء زمانی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده کشاورزی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1384

TITLE

Genetic Diversity of Common Bacterial Blight of Bean (Xanthomonas axonopodis pv. phaseoli) in Iran
Common bacterial blight has become more prevalent in many bean-growing areas of Iran . To gain insight into the nature of these outbreaks, it is essential to understand the pathogenic variation and genetic diversity among strains of the disease causal agent, Xanthomonas axonopodis pv. phaseoli (Xap) dispread across the country. For this reason, strains of Xap isolated from beans growing sites in Lorestan, Markazi, Isfahan , Charmahal –Bakhteyari and Zanjan provinces were initially characterized according to their colony morphology, biochemical and serological properties. The isolates those were confirmed as Xap were further characterized by polymerase chain reaction (PCR) using species specific primer pair X4c/X4e which leads to the amplification of a ~730 bp DNA fragment. The generated fragment from different strains was digested with restriction endonuclease Rsa I, Taq I, Hae III and Sau 96I. In this PCR-RFLP assay, Identical DNA patterns produced by strains originating from different locations confirmed their homogeneity. With exception of Xapf isolate, the specific primer pair Xf 1 / Xf 2 , did not amplify any fragment from Xap isolates. A PCR-based fingerprinting method with markers BOX-PCR and ERIC-PCR (rep-PCR method) primers were used for genotypic characterization of Xap isolates and reference strains Xcpf. Based upon data from rep-PCR analysis, the polymorphism rate among Xap isolates was determined 15.79% and 19% for BOX-PCR and ERIC markers, respectively. Genetic similarity between Xapf and Xap isolates was in a range 38% through 46%. The rep-PCR fingerprinting readily distinguished Xapf isolate from those of Xap isolates, however despite a limited genomic differences among isolates, the overall level of polymorphism within Xap isolates collected from different locations in Iran was low, confirming their close relationship. In order to investigate pathogenicity variation and tobacco hypersensitivity reaction among the isolates, suspension of Xap and Xapf strains were inoculated on pinto bean cv. CFO 6 and tobacco ( Nicotiana tobacum cv. samsun ). Based on evaluating of pathogenicity severity and hypersensitivity reaction, the isolates grouped as virulent and moderately virulent. However, the data did not reveal a relationship between genetic diversity and virulence differences of isolates. Since Pathogenicity of strains can be an important param
به منظور دسته بندی جدایه های ایرانی عامل بیماری سوختگی معمولی لوبیا Xanthomonas axonopodis pv. phaseoli (Xap) و X. axonopodis pv. phaseoli var. fuscans (Xapf) از نظر مشخصات بیماری زایی و فوق حساسیت توتون و نیز ارزیابی تنوع ژنتیکی جدایه های ایرانی برای تعیین رابطه احتمالی میان خصوصیات بیولوژیکی و ژنتیکی آنها، از بوته های مبتلا به سوختگی معمولی انواع لوبیا در استان های لرستان، مرکزی، اصفهان، چهارمحال وبختیاری و زنجان که مناطق عمده لوبیاکاری کشور می باشند، نمونه برداری شد. پس از جداسازی و خالص سازی پرگنه های باکتری روی محیط کشت NA، با توجه به خصوصیات مورفولوژیکی، بیوشیمیایی، سرلوژیکی و بیماری زایی روی بوته های لوبیا، 20 جدایه از استان های مرکزی، لرستان و اصفهان باکتری Xap شناسایی شدند. آزمون واکنش زنجیره ای پلی مراز (PCR) جدایه ها با جفت آغازگر اختصاصی X4c/X4e و تکثیر باند bp730 برای آنها، تشخیص وابستگی جدایه ها به Xap را تأئید نمود. برای تعیین بیووار این جدایه ها از جفت آغازگر Xf1/Xf2 استفاده گردید که بر اساس توالی یابی یک منطقه اختصاصی از ژنوم Xapf طراحی شده است و یک قطعه bp450 را برای جدایه Xapf تکثیر می کند. با توجه به عدم تکثیر باند موردنظر در این جدایه ها در مقایسه با تکثیر باند 450 جفت بازی در جدایه شاهد Xapf، تعلق جدایه ها به Xap تأئید نهایی گردید. برای تعیین تنوع ژنتیکی درون جمعیتی جدایه های Xap جمع آوری شده، از نشانگرهای BOX-PCR و ERIC-PCR (روش rep-PCR) که سطح وسیعی از ژنوم باکتری ها را پوشش می دهند استفاده شد. باجفت آغازگر BOX و ERIC به ترتیب 79/15% و 19% باند چند شکل در میان جدایه های Xap مشاهده شد که ترکیب نتایج حاصل از به کارگیری این نشانگرها، 5/17% چند شکلی را در میان جدایه های Xap مشخص کرد، در حالیکه میزان شباهت جدایه Xapf با جدایه های Xap بر اساس ترکیب نتایج دو نشانگر مزبور در دامنه ای از 38/. تا 46/. برآورد شد. با استفاده از روش rep-PCR مشخص شد که جدایه های Xap در حد قابل توجهی با Xapf اختلاف ژنتیکی دارند ولی تنوع ژنتیکی موجود در میان جدایه های Xap جمع آوری شده از مناطق مختلف ایران محدود است. با توجه به اینکه امکان وجود تنوع ژنتیکی در جمعیت های Xap مورد بحث محققین مختلف می باشد و هنوز ابهاماتی در مورد وجود یا عدم وجود تنوع در میان جدایه های عامل بیماری سوختگی معمولی لوبیا وجود دارد، برای تأئید نتایج حاصل از rep-PCR، از آزمون PCR-RFLP استفاده شد. در این آزمون قطعه bp730 از DNA جدایه های متنوعی از Xap که با استفاده از جفت آغازگر X4c /X4e تکثیر یافته با آنزیم های محدودگر I Rsa ، Taq I، Hae III و Sau 96I برش یافت. نتایج حاصل از PCR-RFLP نیز به لحاظ ژنتیکی تنوعی را در میان جدایه های Xap مشخص نکرد. با توجه به نتایج این پژوهش به نظر می رسد جدایه های Xap ایرانی از نظر ژنتیکی تنوع قابل توجهی ندارند. برای ارزیابی تفاوت جدایه ها در قدرت بیماری زایی و ایجاد واکنش فوق حساسیت در توتون، جدایه های عامل بیماری در دو تکرار روی بوته های لوبیا چیتی رقم CFO16 و در پارانشیم تحتانی برگ توتون (

ارتقاء امنیت وب با وف بومی