Alelski profil izolata Xanthomonas campestris pv. campestris sa kupusa u Srbiji

  • Tatjana Popović Institut za zaštitu bilja i životnu sredinu, Beograd
  • Aleksandra Jelušić Univerzitet u Beogradu, Institut za multidisciplinarna istraživanja, Kneza Višeslava 1, Beograd
  • Petar Mitrović Institut za ratarstvo i povrtarstvo, Maksima Gorkog 30, Novi Sad
  • Renata Iličić Univerzitet u Novom Sadu, Poljoprivredni fakultet, Trg Dositeja Obradovića 8, Novi Sad
  • Sanja Marković Univerzitet u Beogradu, Institut za multidisciplinarna istraživanja, Kneza Višeslava 1, Beograd
Ključne reči: Xanthomonas campestris, crna trulež, kupus, genetska raznovrsnost, alelski profil

Sažetak


Xanthomonas campestris pv. campestris (Xcc), prouzrokovač crne truleži kupusa (Brassica oleracea var. capitata L.) svrstava se među najvažnije fitopatogene bakterije koje utiču na pravilno razviće kupusa, dovodeći do gubitka težine glavice i njenog kvaliteta i na taj način drastično smanjuje njegovu ekonomsku vrednost. Ovaj patogen je genetički heterogen, što se ogleda kroz prisustvo dokazanih jedanaest rasa i više od trideset kombinacija alelskih profila širom sveta. Zbog svega navedenog, cilj ovog rada je determinacija
alelskih profila Xcc sojeva poreklom sa kupusa prikupljenih 2014. godine. Analiza je vršena kod tri reprezentativna Xcc soja čija je DNK amplifikovana primenom lančane reakcije polimeraze (PCR) sa četiri konzervativna gena - dnaK, fyuA, gyrB i rpoD, a zatim sekvencirana i korišćena za determinaciju alelskih profila. Alelski profili su određivani poređenjem sa 33 Xcc soja izolovana sa različitih domaćina i regiona, čiji su alelski profili prethodno utvrđeni. Non-redundant baza podataka (NRDB) od pubMLST je korišćena za determinaciju alaleskih profila, a Phyloviz softver za konstrukciju Minimum Spanning stabla. Dobijeni alelski profil za sve Xcc sojeve sa kupusa iz Srbije je 1, 3, 1, 1 za gene dnaK, fyuA, gyrB i rpoD, redom. Ovaj profil je označen kao tip sekvence 2 (ST2) i podudara se sa portugalskim B. oleracea Xcc sojem CPBF 213 poreklom sa B. oleracea var. costata. Veza između tipa sekvence (ST) i biljke domaćina nije pronađena.

Biografija autora

Tatjana Popović, Institut za zaštitu bilja i životnu sredinu, Beograd
Srbija

Reference

Afrin, K.S., Rahim, M.A., Jung, H.J., Park, J.I., Kim, H.T., & Nou, I.S. (2019). Development of molecular marker through genome realignment for specific detection of Xanthomonas campestris pv. campestris race 5, a pathogen of black rot disease. Journal of Microbiology and Biotechnology, 29(5), 785-793. doi:10.4014/jmb.1901.01050

Almeida, N.F., Yan, S., Cai, R., Clarke, C.R., Morris, C.E., Schaad, N.W. … Vinatzer, B.A. (2010). PAMDB, a multilocus sequence typing and analysis database and website for plant-associated microbes. Phytopathology, 100(3), 208-215. doi: 10.1094/ PHYTO-100-3-0208

Bella, P., Moretti, C., Licciardello, G., Strano, C.P., Pulvirenti, A., Alaimo, S. … Catara, V. (2019). Multilocus sequence typing analysis of Italian Xanthomonas campestris pv. campestris strains suggests the evolution of local endemic populations of the pathogen and does not correlate with race distribution. Plant Pathology, 68(2), 278-287. doi: 10.1111/ppa.12946

Cruz, J., Tenreiro, R., & Cruz, L. (2018). Inference of the phylogenetic diversity and population structure of Xanthomonas campestris affecting Brassicaceae using a multilocus sequence typing-based approach. Plant Pathology, 67(4), 948-956. doi: 10.1111/ppa.12791

da Silva, A.L.B.R., Candian, J.S., do Rego, E.R., Coolong, T., & Dutta, B. (2020). Screening cabbage cultivars for resistance to black rot under field conditions. HortTechnology, 30(3), 448-455.

Eichmeier, A., Peňazova, E., Pokluda, R., & Vicente, J.G. (2019). Detection of Xanthomonas campestris pv. campestris through a real-time PCR assay targeting the Zur gene and comparison with detection targeting the hrpF gene. European Journal of Plant Pathology, 155(3), 891-902. doi: 10.1007/s10658-019-01820-0

Fargier, E., Fischer-Le Saux, M., & Manceau, C. (2011). A multilocus sequence analysis of Xanthomonas campestris reveals a complex structure within crucifer-attacking pathovars of this species. Systematic and Applied Microbiology, 34(2), 156-165. doi: 10.1016/j.syapm.2010.09.001

Feil, E.J., Li, B.C., Aanensen, D.M., Hanage, W.P., & Spratt, B.G. (2004). eBURST: inferring patterns of evolutionary descent among clusters of related bacterial genotypes from multilocus sequence typing data. Journal of bacteriology, 186(5), 1518-1530. doi: 10.1128/JB.186.5.1518-1530.2004

Hugouvieux, V., Barber, C.E., & Daniels, M.J. (1998). Entry of Xanthomonas campestris pv. campestris into hydathodes of Arabidopsis thaliana leaves: a system for studying early infection events in bacterial pathogenesis. Molecular Plant-Microbe Interactions, 11(6), 537-543. doi: 10.1094/MPMI.1998.11.6.537

Jelušić, A., Berić, T., Mitrović, P., Dimkić, I., Stanković, S., Marjanović-Jeromela, A., & Popović, T. (2020). New insights into the genetic diversity of Xanthomonas campestris pv. campestris isolates from winter oilseed rape in Serbia. Plant Pathology, (accepted 12-Aug-2020).

Le Marrec, C., Hyronimus, B., Bressollier, P., Verneuil, B., & Urdaci, M.C. (2000). Biochemical and genetic characterization of coagulin, a new antilisterial bacteriocin in the pediocin family of bacteriocins, produced by Bacillus coagulans I4. Applied and Environmental Microbiology, 66(12), 5213-5220. doi: 10.1128/AEM.66.12.5213-5220.2000

Massomo, S.M.S., Mabagala, R.B., Swai, I.S., Hockenhull, J., & Mortensen, C.N. (2004). Evaluation of varietal resistance in cabbage against the black rot pathogen, Xanthomonas campestris pv. campestris in Tanzania. Crop Protection, 23(4), 315-325. doi:10.1016/j.cropro.2003.09.001

Neik, T.X., Barbetti, M.J., & Batley, J. (2017). Current status and challenges in identifying disease resistance genes in Brassica napus. Frontiers in Plant Science, 8, 1788. doi:10.3389/fpls.2017.01788

Peňazova, E., Eichmeier, A., Čechova, J., Baranek, M., & Pokluda, R. (2015). Evaluation of different methods of DNA extraction for detection of bacterium Xanthomonas campestris pv. campestris in cabbage leaves. Acta Scientiarum Polonorum-Hortorum Cultus, 14(6), 141-150.

Popović, T., Jošić, D., Starović, M., Milovanović, P., Dolovac, N., Poštić, D., & Stanković, S. (2013). Phenotypic and genotypic characterization of Xanthomonas campestris strains isolated from cabbage, kale and broccoli. Archives of Biological Sciences, 65(2), 585-593. doi: 10.2298/ABS1302585P

Popović, T., Mitrović, P., Jelušić, A., Dimkić, I., Marjanović-Jeromela, A., Nikolić, I., & Stanković, S. (2019). Genetic diversity and virulence of Xanthomonas campestris pv. campestris isolates from Brassica napus and six Brassica oleracea crops in Serbia. Plant Pathology, 68(8), 1448-1457. doi: 10.1111/ppa.13064

Rubel, M.H., Natarajan, S., Hossain, M.R., Nath, U.K., Afrin, K.S., Lee, J.H. … Nou, I.S. (2019). Pathovar specific molecular detection of Xanthomonas campestris pv. campestris, the causal agent of black rot disease in cabbage. Canadian Journal of Plant Pathology, 41(3), 318-328. doi:10.1080/07060661.2019.1570973

Singh, J., Upadhyay, A.K., Bahadur, A., Singh, B., Singh, K.P., & Rai, M. (2006). Antioxidant phytochemicals in cabbage (Brassica oleracea L. var. capitata). Scientia Horticulturae, 108(3), 233-237. doi:10.1016/j.scienta.2006.01.017

Williams, P.H. (1980). Black rot: a continuing threat to world crucifers. Plant Disease, 64(8), 736-742. doi: 10.1094/PD-64-736

Young, J.M., Park, D.C., Shearman, H.M., & Fargier, E. (2008). A multilocus sequence analysis of the genus Xanthomonas. Systematic and Applied Microbiology, 31(5), 366-377. doi: 10.1016/j. syapm.2008.06.004

Objavljeno
2020/09/04
Kako citirati
Popović, T., Jelušić, A., Mitrović, P., Iličić, R., & Marković, S. (2020). Alelski profil izolata Xanthomonas campestris pv. campestris sa kupusa u Srbiji. Pesticides and Phytomedicine / Pesticidi I Fitomedicina, 35(1), 19-26. преузето од https://aseestant.ceon.rs/index.php/pif/article/view/26908
Rubrika
Originalni naučni članak