شناسايي و رديابي Phytophthora erythroseptica و دورگ‌هاي آن با استفاده از آغازگرهاي اختصاصي

Identification and detection of Phytophthora erythroseptica and its hybrids using specific primers

گونه­ يPhytophthora erythroseptica ، عامل پوسيدگي صورتي سيب ­زميني، يكي از اُاُميست­ هاي بيماري­ زاي گياهي است كه خسارت اقتصادي قابل توجهي را در مزرعه و انبار وارد مي­ كند. به منظور شناسايي و رديابي دقيق و حساس P. erythroseptica ، شش توالي هسته­ اي و ميتوكندريايي براي طراحي آغازگرهاي اختصاصي مورد بررسي قرار گرفت. به دليل شباهت زياد توالي­ هاي P. erythroseptica به خويشاوندان نزديكش، تنها يك توالي هسته ­اي (TigA) براي طراحي آغازگرهاي اختصاصي مناسب تشخيص داده شد. با استفاده از آغازگرهاي اختصاصي طراحي شده، شيوه ­اي از واكنش زنجيره ­اي ساده و تودرتو براي شناسايي و رديابي P. erythroseptica ابداع شد. اختصاصيت آغازگرهاي طراحي شده با استفاده از مجموعه ­اي از گونه­ هاي فيتوفتورا متعلق به تبارهاي فيلوژنتيكي مختلف و نيز خويشاوندان نزديك P. erythroseptica ارزيابي شد. رديابي P. erythroseptica در دي­ان­اي خالص بيمارگر و دي­ان­اي استخراج شده از بافت­ه اي گياهي آلوده شامل سيب ­زميني، گوجه ­فرنگي و اسفناج با استفاده از آغازگرها با موفقيت انجام شد. آغازگرهاي اختصاصي10 پيكوگرم از دي­ان­اي خالص P. erythroseptica را در واكنش زنجيره ­اي پليمراز ساده رديابي كردند، با اين حال واكنش زنجيره ­اي پليمراز تودرتو، حساسيت آغازگرها را حداقل صد برابر افزايش داد. همچنين، آغازگرهاي اختصاصي قادر به رديابي P. erythroseptica به عنوان والد پدري يا مادري در جدايه ­هاي دورگ بودند؛ اين ويژگي به شناسايي يكي از والدين در دورگ­ه اي P. erythroseptica كمك شاياني مي­ كند

Phytophthora erythroseptica, the causal agent of potato pink rot, is one of the oomycete plant pathogens that causes significant losses in field and storage. In order to develop a sensitive and rapid method for detection and identification of P. erythroseptica, six nuclear and mitochondrial gene regions were investigated to design species-specific primers. Due to the high similarity of P. erythroseptica sequences to its closely related species, only one nuclear region, TigA, was appropriate to design specific primers. Using specific primers, a simple as well as a nested-PCR based method was developed for the identification and detection of P. erythroseptica. The specificity of designed primers was examined using a collection of Phytophthora species from different phylogenetic clades as well as close relatives of P. erythroseptica. In addition to pure DNA, designed primers detected P. erythroseptica in infected plant tissues including potato, tomato and spinach. Specific primers detected 10 pg of P. erythroseptica pure DNA, however, nested PCR increased primers sensitivity at least 100 times. Moreover, specific primers designed in this study were able to detect P. erythroseptica as the maternal or paternal parent species in hybrid isolates that would make a significant help to recognize one of the parental species in hybrids of P. erythroseptica.