بررسی تفاوت‌های ژنتیکی پاتوتایپ‌های زنگ قهوه‌ای گندم ایران بر اساس تعیین توالی ناحیه ITS1

سابقه و هدف: بیماری زنگ قهوه‌ای (زنگ برگی) گندم یکی از بیماری‌های مهم گندم است که توسط قارچ Puccinia triticina Erikson ایجاد می‌شود. در سال‌های اخیر توالی‌یابی نواحی مختلف DNA ریبوزومی به ویژه ناحیه ITS1 به منظور بررسی تفاوت‌های ژنتیکی پاتوتایپ‌های عوامل بیماریزای زنگ‌های مختلف گندم مورد استفاده قرار گرفته است. هدف از انجام این پژوهش، بررسی تشابهات و تفاوت‌های موجود بین پاتوتایپ‌های عوامل بیماریزای زنگ قهوه‌ای گندم در مناطق مختلف جغرافیا‌یی ایران بر اساس توالی‌یابی ناحیه ITS1 از DNA ریبوزومی بود.       مواد و روش‌ها: در ابتدا DNA یوریدینیوسپورهای پاتوتایپ‌های عامل بیماری زنگ قهوه‌ای گندم استخراج گردید. سپس از تکنیک PCR و پرایمرهای ITS5و Rust2 به منظور تکثیر ناحیه ITS1 استفاده شد. محصولات PCR تعیین توالی شدند و شماره دسترسی آنها در بانک ژن ثبت گردید. با استفاده از نرم‌افزار‌های MEGA4 و DNA MAN هم ترازی توالی‌ها و مقایسه توالی‌های تکرار شونده در طول ناحیه ITS1 انجام گرفت.      یافته‌ها: بررسی توالی‌های ITS1 تکثیر شده جدایه‌ها نشان دهنده تفاوت 2/1-0 درصدی بین آنها بود. این تفاوت‌ها شامل نواحی جهش یافته، حذف و اضافه شده و نیز اندازه متفاوت ناحیه تکثیر شده در بین توالی‌های مورد بررسی بود. همچنین مشخص گردید که ناحیه ITS1 زنگ قهوه‌ای گندم از تعدادی نواحی تکرار شونده بازی تشکیل شده است. این نواحی از نظر تعداد واحد‌های تکرار شونده و همچنین ترتیب باز‌ها در بین جدایه‌های مختلف متفاوت گزارش شدند.      نتیجه‌گیری: در مطالعه حاضر با وجود تفاوت در طیف بیماریزایی و جغرافیایی جدایه‌های مورد بررسی، توالی‌های مربوط به ناحیه ITS1 دارای تفاوت‌ اندکی با یکدیگر بودند. از آنجایی که هیچ‌گونه ارتباط منطقی بین تفاوت‌های موجود در ناحیه‌ITS1 جدایه‌ها و تفاوت میان پاتوتایپ و فنوتیپ جدایه‌ها ‌مشاهده نشد، بنابراین توالی‌یابی این ناحیه از DNA ریبوزومی نمی‌تواند به عنوان یک مارکر جهت تشخیص پاتوتایپ‌های قارچ عامل بیماری زنگ قهوه‌ای گندم مورد استفاده قرار گیرد.