--

12 (1) 2017

Khảo sát sự hiện diện của các gen không độc trên các mẫu phân lập nấm đạo ôn (Magnaporthe oryzae) ở Việt Nam


Tác giả - Nơi làm việc:
Nguyễn Bằng Phương - Trường Đại học Quốc tế - Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh , Việt Nam
Nguyễn Bằng Phi - Trường Đại học Thủ Dầu Một Bình Dương , Việt Nam
JANTASIRUYARAT CHATCHAWAN - Trường Đại học Kasetsart, Băng Cốc
Nguyễn Ngọc Bảo Châu - Trường Đại học Mở Thành phố Hồ Chí Minh , Việt Nam
Nguyễn Bảo Quốc - Trường Đại học Nông Lâm Thành phố Hồ Chí Minh , Việt Nam
Tác giả liên hệ, Email: Nguyễn Bằng Phương - phuongnguyenbang@gmail.com

Tóm tắt
Nấm đạo ôn, Magnaporthe oryzae, được xem là tác nhân chính gây bệnh đạo ôn trên lúa và gây nhiều thiệt hại về năng suất tại các vùng trồng lúa trên thế giới. Khả năng chống chịu đối với sự xâm nhiễm của nấm đạo ôn được xác định bằng mối quan hệ giữa gen kháng R của lúa và gen không độc AVR của tác nhân nấm gây bệnh theo thuyết “gen đối gen”. Mục tiêu chính trong nghiên cứu này là xác định sự hiện diện/không hiện diện của các gen AVR ở các chủng nấm đạo ôn tại Việt Nam hiện nay. Kết quả khảo sát ba mươi mẫu phân lập nấm đạo ôn tại các tỉnh miền Nam, miền Trung và miền Bắc Việt Nam bằng phương pháp PCR chỉ ra rằng tỉ lệ hiện diện/không hiện diện của 6 gen AVR khảo sát rất đa dạng trong đó AVR-Pik cùng với trình tự CDS của gen này (AVR-Pik CDS) có mặt gần như trên toàn bộ các mẫu phân lập là 99.67% và thấp nhất là gen AVR-Pizt chỉ chiếm có 36.67%. Kết quả này đóng vai trò rất quan trọng trong việc tìm hiểu sự đa dạng của các gen AVR giúp cho việc chọn lọc và phát triển các giống lúa mang gen kháng R tương ứng có khả năng kháng lại bệnh đạo ôn.

Từ khóa
AVR-Pik CDS;AVR-Pik; gen không độc; M.oryzae;Nấm đạo ôn.

Toàn văn:
PDF

Tài liệu tham khảo

Ballini E, Morel JB, Droc G, Price A, Courtois B, Notteghem JL, Tharreau D. (2008). A genome-wide metaanalysis of rice blast resistance genes and quantitative trait loci provides new insights into partial and complete resistance. Mol Plant-Microbe Interact, 21(7), 859–868


Bohnert HU, Fudal I, Dioh W, Tharreau D, Notteghem JL, Lebrun MH (2004). A putative polyketide synthase/peptide synthetase from Magnaporthe grisea signals pathogen attack to resistance rice. Plant Cell, 16, 2499-2513.


Couch BC, Kohn LM (2002). A multilocus gene genealogy concordant with host preference indicates segregation of a new species, Magnaporthe oryzae. Mycologia, 94, 683-693


Dai Y, Jia Y, Correll J, Wang X, Wang Y. (2010). Diversification and evolution of the avirulence gene AVR-Pita1 in field isolates of Magnaporthe oryzae. Fungal Genet Biol., 47(12), 973–980


Dioh W, Tharreau D, Notteghem JL, Orbach M, Lebrun MH (2000). Mapping of avirulence genes in the rice blast fungus, Magnaporthe grisea, with RFLP and RAPD markers. Mol. Plant Microbe Interact, 13, 217-227.


Doyle JJ, Doyle JL (1987). A rapid DNA isolation procedure for small quantities of fresh leaf tissue. Phytochemical Bulletin, 19, 11-15.


Farman ML, Leong SA. (1998). Chromosome walking to the AVR1-CO39 avirulence gene of Magnaporthe grisea: discrepancy between the physical and genetic maps. Genetics, 150(3), 1049-1058.


Flor HH. (1971). Current status of the gene for gene concept. Annual Review of Phytopathology, 9, 275-296.


Fudal I, Böhnert HU, Tharreau D, Lebrun MH. (2005). Transposition of MINE, a composite retrotransposon, in the avirulence gene of the rice blast fungus Magnaporthe grisea. Fungal Genet Biol, 42(9), 761-772.


Hoa DT, Linh VTN, Nhap TT, Phi NB, Chau NNB, Quoc NB. (2016) Application of PCR method for identifying the rice blast fungus, Magnaporthe oryzae. Ho Chi Minh City Open University Journal of Science, 4(49), 104-110.


Jia Y, McAdams SA, Bryan GT, Hershey HP, Valent B. (2000) Direct interaction of resistance gene and avirulence gene products confers rice blast resistance. EMBO J., 19(15), 4004–4014.


Kang S, Sweigard JA, Valent B (1995). The PWL host specificity gene family in the blast fungus Magnaporthe grisea. Mol. Plant Microbe Interact, 8(6), 939–948.


Kasetsomboon T, Kate-Ngam S, Sriwongchai T, Zhou B, Jantasuriyarat C. (2013). Sequence variation of avirulence gene AVR-Pital in rice blast fungus, Magnaporthe oryzae. Mycol Prog., 12, 617-628.


Li W, Wang B, Wu J, Lu G, Hu Y, Zhang X, Zhang Z, Zhao Q, Feng Q, Zhang H. (2009). The Magnaporthe oryzae avirulence gene AvrPiz-t encodes a predicted secreted protein that triggers the immunity in rice mediated by the blast resistance gene Piz-t. Mol Plant-Microbe Interact. 22(4), 411-20.


McDonald BA, Linde C. (2002). Pathogen population genetics, evolutionary potential, and durable resistance. Annu Rev Phytopathol., 40(1), 349–379.


Orbach MJ, Farrall L, Sweigard JA, Chumley FG, Valent B. (2000). A telomeric avirulence gene determines efficacy for the rice blast resistance gene Pi-ta. Plant Cell, 12(11), 2019-2032.


Selisana SM, yanoria MJ, Quime B, Chaipanya C, Lu G, Opulencia R, Wang GL, Mitchell T, Correll J, Talbot NJ, Leung H, and Zhou B. (2017). Avirulence (AVR) Gene-Based Diagnosis Complements Existing Pathogen


Surveillance Tools for Effective Deployment of Resistance (R) Genes Against Rice Blast Disease. Phytopathology, 107(6), 711-720.


Sweigard JA, Carroll AM, Kang S, Farrall L, Chumley FG, Valent B (1995). Identification, cloning, and characterization of PWL2, a gene for host species specificity in the rice blast fungus. Plant Cell, 7(8), 1221-1233.


Talbot NJ, Wilson RA (2009). Under Pressure: Investigating the Biology of Plant Infection by Magnaporthe oryzae. Nature Reviews Microbiology, 7, 185-195.


Sirisathaworn T, Srirat T, Longya A, Jantasuriyarat C. (2017). Evaluation of mating type distribution and genetic diversity of three Magnaporthe oryzae avirulence genes, PWL-2, AVR-Pii and Avr-Piz-t, in Thailand rice blast isolates. Agriculture and Natural Resources, 51, 7-14


Valent B, Khang CH. (2010). Recent advances in rice blast effector research. Curr Opin Plant Biol. 13(4), 434–441.


Yasuda N, Tsujimoto-Noguchi M, Fujita Y. (2006). Partial mapping of avirulence genes AVR-Pii and AVR-Pia in the rice blast fungus Magnaporthe oryzae. Can. J. Plant Pathol, 28, 494-498


Yoshida K, Saitoh H, Fujisawa (2009). Association genetics reveals three novel avirulence genes from the rice blast fungal pathogen Magnaporthe oryzae. Plant Cell, 21, 1573-1591


Zeigler RS, Leong SA, Teng PS (1994). Rice Blast Disease. CAB International, Wallingford, UK (1994), 626.




Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.