Pathogenic and Genetic Diversity among Iranian Isolates of Macrophomina phaseolina Diversidad Patogénica y Genética entre Aislamientos Iraníes de Macrophomina phaseolina

Pathogenic and Genetic Diversity among Iranian Isolates of Macrophomina phaseolina Diversidad Patogénica y Genética entre Aislamientos Iraníes de Macrophomina phaseolina

Siavosh Rayatpanah, Siranoush G Nanagulyan, Seyed V Alav, Mohammad Razavi, Abbas Ghanbari-Malidarreh

Charcoal rot, caused by Macrophomina phaseolina (Tassi) Goid., is an economically important disease of oilseed plants in Northern Iran. Seventy isolates of M. phaseolina were obtained from different hosts, including soybean (Glycine max L.), and sunflower (Helianthus annuus L.) in the northern oilseed planting regions of Iran. RAPD-PCR amplification profiles, by using of six random OPA primers (kit A) showed polymorphisms among the isolates. The primer OPA-13 (5'_ CAGCACCCAC_3') amplified the genomic DNA of all isolates of M.phaseolina producing 4-12 bands of sizes between 0.25 and 2.3 kb. Unweighted pair-group method with arithmetic mean (UPGMA) analysis classified the isolates into the nine major groups with 64% similarity. Pathogenicity of isolates was evaluated at seedling stage of soybean, sunflower, and maize (Zea mays L.) plants under in vitro conditions. None of the isolates were pathogenic on corn, while all of the isolates infected soybean and sunflower seedlings. Isolates were more virulent on soybean than sunflower. The disease index on sunflower and soybean varied between 19-24 and 27-30 respectively. These results indicated a significant pathogenic and genetic variability within the Iranian isolates of M. phaseolina. Cultivation with crop rotation was probably tended to induce less diversity of the pathogen isolates.Pudrición carbonosa, causada por Macrophomina phaseolina (Tassi) Goid., es una enfermedad de importancia económica de las plantas de semillas oleaginosas en el norte de Irán. Setenta aislamientos de M. phaseolina se obtuvieron de diferentes hospederos, incluyendo soya (Glycine max L.) y girasol (Helianthus annuus L.) en las regiones de plantación de semillas oleaginosas del norte de Irán. Perfiles RAPD-PCR de amplificación, utilizando primers aleatorios de seis OPA (kit A) mostraron polimorfismos entre los aislamientos. El primer OPA-13 (5'-CAGCACCCAC-3') amplificó el ADN genómico de todos los aislamientos de M. phaseolina produciendo 4 a 12 bandas de tamanos entre 0,25 y 2,3 kb. El análisis UPGMA (unweighted pair-group method with arithmetic mean) clasificó los aislamientos en nueve grupos principales con 64% de similitud. La patogenicidad de los aislamientos se evaluó en estado de plántula de soja, girasol y maíz (Zea mays L.) en condiciones in vitro. Ninguno de los aislamientos fue patogénico en maíz, mientras que todos los aislamientos infectaron plántulas de soya y de girasol. Los aislamientos fueron más virulentos en soya que en girasol. El índice de enfermedad en girasol y soya varió entre 19-24 y 2730, respectivamente. Estos resultados indican una gran variabilidad genética y patogénica significativa dentro de aislamientos iraníes de M. phaseolina. Cultivo con rotación de cultivos probablemente tendió a inducir una menor diversidad de los aislamientos patógenos.

2012

Charcoal rot, Disease index, Pudrición carbonosa, oilseed plants, plantas oleaginosas, índice de enfermedad

Chilean Journal of Agricultural Research

Instituto de Investigaciones Agropecuarias, INIA

Agriculture, Environmental sciences