Avirulence genes and mating types in the populations of Leptosphaeria maculans collected from infected oilseed rape plants in Poland in autumn 2010

• Autorzy: Kaczmarek J. , Brachaczek A. , Shu D. , Irzykowski W. , Jedryczka M.

Warianty tytułu

PL

Geny awirulencji i typy kojarzeniowe w populacjach Leptosphaeria maculans zebranych z porażonych roślin rzepaku w Polsce jesienią 2010 roku

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Grzyby Leptosphaeria maculans i L. biglobosa powodują suchą zgniliznę kapustnych – jedną z najgroźniejszych chorób rzepaku w Polsce i na świecie. Celem tych badań było określenie składu genów awirulencji i typów kojarzeniowych w populacjach L. Maculans aktualnie występujących w Polsce. Badania prowadzono jesienią 2010 roku. Z porażonych liści rzepaku ozimego pobranych w sześciu miejscach uzyskano 254 izolaty L. maculans. DNA (deoxyribonucleic acid – kwas deoksyrybonukleinowy) izolatów ekstrahowano przy zastosowaniu metody CTAB (cetyltrimethyl ammonium bromide – bromek heksadecylotrimetyloamoniowy). Przynależność taksonomiczną sprawdzano przy zastosowaniu metody RAPD (random amplification of polymorphic DNA – metoda losowej amplifikacji polimorficznych fragmentów DNA) z użyciem startera OPJ-10 i porównywano z wzorem produktów PCR (polymerase chain reaction – reakcja łańcuchowa polimerazy), charakterystycznych dla izolatów wzorcowych dla L. maculans i L. biglobosa. Izolaty L. maculans oznaczano pod względem przynależności do typu kojarzeniowego i określano ich allele awirulencji AvrLm1 i AvrLm6. Typy kojarzeniowe MAT1.1 i MAT1.2 występowały w podobnych proporcjach we wszystkich populacjach, co sugeruje, że oba są dobrze przystosowane do środowiska. Allel awirulencji AvrLm1 obserwowano tylko u izolatów zebranych w jednej lokalizacji. Po raz pierwszy w Polsce stwierdzono allel wirulencji avrLm6.

EN

The fungi Leptosphaeria maculans and L. biglobosa cause stem canker – one of the most damaging diseases of oilseed rape in Poland and worldwide. The aim of this study was to characterize the composition of avirulence genes and mating types present in current populations of L. maculans in Poland. The study was done in autumn 2010. The isolates of L. maculans (254) were obtained from infected winter rapeseed leaves collected at six locations. DNA (deoxyribonucleic acid) of each isolate was extracted using a CTAB (cetyltrimethyl ammonium bromide) method. The taxonomic identity of isolates was checked by RAPD (random amplification of polymorphic DNA) using OPJ-10 primer and compared with specific banding patterns characteristic for the representatives of L. maculans and L. biglobosa. Isolates of L. maculans were studied to identify a mating type and avirulence alleles AvrLm1 and AvrLm6. Mating types MAT1.1 and MAT1.2 were found in similar frequencies at all sites, what suggests that both types are well adapted to environment. The AvrLm1 avirulence allele was observed only in isolates obtained at one collection site. For the first time in Poland the avrLm6 virulence allele has been found.

• Wydawca: -
• Czasopismo: Progress in Plant Protection
• Rocznik: 2013
• Tom: 53
• Numer: 3
• Opis fizyczny: s.435-439,rys.,bibliogr.

Twórcy

autor

Kaczmarek J.

autor

Brachaczek A.

autor

Shu D.

autor

Irzykowski W.

autor

Jedryczka M.

Bibliografia

• Ansan-Melayah D., Balesdent M.H., Buee M., Rouxel T. 1995. Genetic characterization of AvrLm1, the first avirulence gene of Leptosphaeria maculans. Phytopathology 85 (12): 1525–1529.
• Balesdent M.H., Louvard K., Pinochet X., Rouxel T. 2006. A large scale survey of races of Leptosphaeria maculans occurring in oilseed rape in France. Eur. J. Plant Pathol. 114 (1): 53–65.
• Chen C.Y., Fernando W.G.D. 2006. Prevalence of pathogenicity groups of Leptosphaeria maculans in western Canada and North Dakota, USA. Can. J. Plant Pathol. 28 (4): 533–539.
• Cozijnsen A.J., Howlett B.J. 2003. Characterization of the mating-type locus of the plant pathogenic ascomycete Leptosphaeria maculans. Curr. Genet. 43 (5): 351–357.
• Fitt B.D.L., Brun H., Barbetti M.J., Rimmer S.R. 2006. World-wide importance of phoma stem canker (Leptosphaeria maculans and L. biglobosa) on oilseed rape (Brassica napus). Eur. J. Plant Pathol. 114: 3–15.
• Fudal I., Ross S., Gout L., Blaise F., Kühn M.L., Eckert M.R., Cattolico L., Bernard-Samain S., Balesdent M.H., Rouxel T. 2007. Heterochromatin-like regions as ecological niches for avirulence genes in the Leptosphaeria maculans genome: map-based cloning of AvrLm6. Mol. Plant Microbe Interactions 20 (4): 459–470.
• Gout L., Fudal I., Kühn M.L., Blaise F., Eckert M., Cattolico L., Balesdent M.H., Rouxel T. 2006. Lost in the middle of nowhere: the AvrLm1 avirulence gene of the Dothideomycete Leptosphaeria maculans. Mol. Microbiol. 60 (1): 67–80.
• Graham G.C., Mayers P., Henry R.J. 1994. A simplified method for the preparation of fungal genomic DNA for PCR and RAPD analysis. Biotechniques 16 (1): 48–50.
• Jędryczka M. 2006. Epidemiologia i szkodliwość suchej zgnilizny kapustnych na rzepaku ozimym w Polsce. Rozprawy i Monografie IGR PAN 17, 150 ss.
• Joosten M.H.A.J., De Wit P.J.G.M. 1988. Isolation, purification and preliminary characterization of a protein specific for compatible Cladosporium fulvum (syn. Fulvia fulva)-tomato interactions. Physiol. Mol. Plant Pathol. 33: 241–253.
• Kaczmarek J., Brachaczek A., Jędryczka M. 2011. Wpływ terminu stosowania fungicydu zawierającego flusilazol na skuteczność ochrony rzepaku ozimego przed suchą zgnilizną kapustnych. Rośliny Oleiste – Oilseed Crops 32 (2): 153–166.
• Karolewski Z. 1998. The influence of fungicides on Phoma lingam (Tode ex. Fr.) Desm. mycelium growth. IOBC/WPRS Bull. 21 (5): 33–39.
• Laugé R., De Wit P.J.G.M. 1998. Fungal avirulence genes: structure and possible functions. Fungal Genet. Biol. 24 (3): 285–297.
• May G., Shaw F., Badane H., Vekemans X. 1999. The signature of balancing selection: fungal mating compatibility gene evolution. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 96: 9172–9177.
• Milgroom M.G. 1996. Recombination and the multilocus structure of fungal population. Annu. Rev. Phytopathol. 34 (1): 457–477.
• Rouxel T., Penaud A., Pinochet X., Brun H., Gout L., Delourme R., Schmit J., Balesdent M.H. 2003. A 10-year survey of populations of Leptosphaeria maculans in France indicates a rapid adaptation towards the Rlm1 resistance gene of oilseed rape. Eur. J. Plant Pathol. 109 (8): 871–881.
• Van de Wouw A.P., Stonard J.F., Howlett B.J., West J.S., Fitt B.D.L., Atkins S.D. 2010. Determining frequencies of avirulent alleles in airborne Leptosphaeria maculans inoculum using quantitative PCR. Plant Pathol. 59 (5): 809–818.
• Venn L. 1979. The genetic control of sexual compatibility in Leptosphaeria maculans. Australas. Plant Pathol. 8 (1): 5–6.
• Wubben J.P., Joosten M.H.A.J., De Wit P.J.G.M. 1994. Expression and localization of two in planta induced extracellular proteins of the fungal tomato pathogen Cladosporium fulvum. Mol. Plant Microbe Interactions 7 (4): 516–524.

Uwagi

PL

Rekord w opracowaniu