پويايي قارچ Pyricularia oryzae در دو مرحلۀ بلاست برگي و گردن خوشه برنج، بر اساس ارزيابي ساختار ژنتيك جمعيت‌ها در سطح هاي برگ، پنجه و مزرعه

Dynamic of Pyricularia oryzae at the two stages, leaf, and panicle neck blast based on the assessment of population structure at leaf, tiller, and field levels

به‌منظور ارزيابي پويايي قارچ Pyricularia oryzaeدر دو مرحلۀ بلاست برگي و گردن خوشه برنج، ساختار ژنتيكي جمعيت‌ها براي 142 جدايه در يك مزرعه و در سه سطح با استفاده از نشانگر مولكولي SSR و پنج تركيب آغازگر موردبررسي قرار گرفت. جدايه‌هاي موردپژوهش از دو مرحلۀ بلاست برگي و بلاست گردن خوشه و در سه سطح جمع‌آوري شدند. در سطح اول جدايه‌هاي به‌دست‌آمده از دو مرحلۀ بلاست برگي و بلاست گردن خوشه از يك مزرعه، مورد تجزيه‌وتحليل قرار گرفتند. سطح دوم به جدايه‌هاي دو جمعيت برگ و گردن خوشه كه از پنجه‌هاي يك بوته برنج به‌دست‌آمده بودند، تعلق داشتند و سطح سوم بررسي را نيز جدايه‌هاي سه جمعيت جداشده از سه لكۀ مجزا در سطح يك برگ از يك بوته برنج به خود اختصاص دادند. بر اساس فنوگرام تنوع ژنتيكي رسم شده، تمامي 142 جدايۀ بررسي‌شده تشابه ژنتيكي 89 تا 100درصد را نشان دادند. برآوردهاي ژنتيكي در سه سطح موردبررسي به ترتيب ميانگين جريان ژني 57/62، 10/68 و 4/783 را بين جدايه‌هاي بررسي‌شده نشان دادند. رديابي ايديومورف‌هاي تيپ آميزشي 142 جدايه با روش Multiplex PCR نشان داد كه همۀ جدايه‌ها داراي ايديومورف MAT1-1 هستند. اين برآمدنشان‌دهندۀ عدم رخداد توليدمثل جنسي و بيان‌كنندۀ اين است كه تكثير جمعيت‌هاي قارچ در سطح مزارع برنج در استان گيلان فقط به صورت غير جنسي رخ مي‌دهد. تنوع ژنتيكي كم و شباهت ژنتيكي زياد جمعيت‌هاي عامل بيماري بلاست برنج در استان گيلان نيز اين استنتاج را تاييد مي‌كنند.

In order to assess the dynamic of Pyricularia oryzae at leaf and panicle neck blast stages, population genetic structures of the 142 isolates were investigated in a rice field and at three levels using SSR markers and five primer pair combinations. All the isolates were collected from the two-leaf and panicle stages at three levels. In the first level, isolates collected from leaf and panicle neck blast stages in the rice field were analyzed. In the second level, isolates belonged to the leaf and panicle neck populations were collected from tillers of the same rice hill and analyzed. In the third level, the ienvestigated isolates belonged to three populations and were obtained from three distinct leaf spots from the same rice leaf in a rice tiller. Based on constructed dendrogram for all of the 142 isolates, genetic similarity varied from 89 to 100% among the isolates. Population genetic estimations at the three studied levels showed that the amount of gene flow was 57.62, 10.68, and 4.783, respectively between the isolates. Detection of mating type idiomorphs of the studied isolates using multiplex PCR showed that all the isolates had Mat1-1 idiomorph. This indicates the absence of sexual reproduction within the M. oryzae populations in rice fields in Guilan province and the fungus reproduces only in an asexual way. Low genetic variation and high genetic similarity among the populations of the causal agent of rice blast disease in Guilan province confirm this result.