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Genetic diversity among isolates of stemphylium solani from cotton Diversidade genética entre isolados de Stemphylium solani de algodoeiro

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Author(s): Y.R. MEHTA

Journal: Fitopatologia Brasileira
ISSN 0100-4158

Volume: 26;
Issue: 4;
Start page: 703;
Date: 2001;
Original page

Keywords: Gossypium hirsutum | Lycopersicon esculentum | Stemphylium leaf blight | Molecular genetics | RAPD

ABSTRACT
The fungus Stemphylium solani causes leaf blight of tomato (Lycopersicon esculentum) in Brazil. In recent years, severe epidemics of a new leaf blight of cotton (Gossipium hyrsutum) caused by S. solani occurred in three major cotton-growing Brazilian states (PR, MT and GO). Molecular analysis was performed to assess the genetic diversity among the S. solani isolates from cotton, and to verify their relationship with representative S. solani isolates from tomato. Random amplified polymorphic DNA (RAPD) markers and internal transcribed spacers of ribosomal DNA (rDNA) were used to compare 33 monosporic isolates of S. solani (28 from cotton and five from tomato). An isolate of Alternaria macrospora from cotton was also used for comparison. RAPD analysis showed the presence of polymorphism between the genera and the species. The A. macrospora and the S. solani isolates from cotton and tomato were distinct from each other, and fell into separate groups. Variation by geographic region was observed for the tomato isolates but not for the cotton isolates. Amplifications of the ITS region using the primer pair ITS4/ITS5 resulted in a single PCR product of approximately 600 bp for all the isolates. Similarly, when amplified fragments were digested with eight restriction enzymes, identical banding patterns were observed for all the isolates. Hence, rDNA analysis revealed no inter-generic or intra-specific variation. The genetic difference observed between the cotton and the tomato isolates provides evidence that S. solani attacking cotton in Brazil belongs to a distinct genotype.Stemphylium solani causa manchas foliares em tomateiro (Lycopersicon esculentum). Em anos recentes, epifitias severas de uma nova doença do algodoeiro (Gossipium hirsutum) causada por S. solani ocorreu em três estados brasileiros (PR, MT e GO). Análise molecular foi realizada para verificar variabilidade entre os isolados de S. solani de algodoeiro e ao mesmo tempo verificar sua relação com isolados representativos de S. solani de tomateiro. Ensaios de polimorfismo de DNA amplificado ao acaso (RAPD) e regiões internamente transcritas de DNA ribossomal (rDNA) foram utilizados para analisar 33 isolados monosporicos de S. solani (28 de algodoeiro e cinco de tomateiro). Um isolado de Alternaria macrospora de algodoeiro também foi incluido para comparação. Análise de RAPD demonstrou a presença de polimorfismo entre os gêneros e espécies. Os isolados de A. macrospora e S. solani de algodoeiro e tomateiro eram distintos, e formaram grupos separados. Variação de acordo com a região geográfica foi encontrada para os isolados de tomateiro, mas não para os isolados de algodoeiro. A amplificação da região de ITS utilizando-se o par de primers ITS4/ITS5 resultou num produto de PCR de aproximadamente 600 pb para todos os isolados. Da mesma forma, quando os fragmentos amplificados foram digeridos com oito enzimas de restrição, padrões idênticos de bandas foram observados para todos os isolados. Desta forma, a análise de rDNA não revelou diferença intergenérica ou intra-específica. A separação de isolados de algodoeiro com os isolados de tomateiro sugere que eles pertencem a um genótipo diferente de S. solani atacando algodoeiro no Brasil.
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