Ngày nhận bài: 21-01-2019
Ngày duyệt đăng: 19-02-2019
DOI:
Lượt xem
Download
Cách trích dẫn:
PHÁT HIỆN CÁC LOÀI ColletotrichumGÂY BỆNH THÁN THƯ ỚT BẰNG PHẢN ỨNG CHUỖI POLYMERASE
,
Hà Viết Cường
2
,
Hoàng Chúng Lằm
1
Từ khóa
Bệnh thán thư ớt, Colletotrichum, chẩn đoán, mồi đặc hiệu, PCR
Tóm tắt
Bệnh thán thưdo nấm Colletotrichumspp. là một trong các bệnh nguy hiểm nhất trên ớt tại Việt Nam và thế giới. Định danh loài Colletotrichumgây bệnh thán thướt dựa trên các đặc điểm hình thái thường gây ra sự nhầm lẫn. Mục tiêu của nghiên cứu là thiết kế được các cặp mồi đặc hiệu phục vụ chẩn đoán nhanh, chính xác loài nấm Colletotrichumgây bệnh thán thư ớt bằng phản ứng chuỗi polymerase (PCR. Trong nghiên cứu này dựa trên trình tự vùng Internal Transcribed Spacer (ITS) và vùng liên gen của 2 gen apn2 và MAT1-2-1genes (ApMat) đã thiết kế được 4 cặp mồi đặc hiệu. Các cặp mồi thiết kế đã phát hiện đặc hiệu 4 loài C. truncatum, C. fructicola, C. gloeosporioides sensu stricto vàC. siamense gây bệnh thán thư ớt tại đồng bằng sông Hồng và một số tỉnh. Nghiên cứu cũng chứng tỏ phương pháp chiết nhanh DNA bằng NaOH có hiệu quả cao nhằm chuẩn bị mẫu DNA từ nấm Colletotrichumcho phản ứng PCR. Phân tích PCR dùng các mồi đặc hiệu trên 52 mẫu nấm Colletotrichum gây bệnh thán thư ớt thu tại 9 tỉnh đồng bằng Sông Hồng, 3 tỉnh trung du và miền núi phía Bắc và 1 tỉnh đồng bằng Sông Cửu Long đã xác định được loài phổ biến nhất là C. siamense (chiếm 51,9%tổng số mẫu),tiếp theo là C. fructicola (21,2%),C. truncatum (15,4%),và C. gloeosporioides sensu stricto (9,6%).
Tài liệu tham khảo
Cannon P.F., Damm U., Johnston P.R. & Weir B.S. (2012). Colletotrichum-current status and future directions. Studies in Mycology, 73: 181-213.
De Silva D.D., Ades P.K., Crous P.W. & Taylor P.W.J. (2017). Colletotrichumspecies associated with chili anthracnose in Australia. Plant pathology, 66(2): 254-267.
Diao Y.Z., Zhang C., Liu F., Wang W.Z., Liu L., Cai L. & Liu X.L. (2017). Colletotrichumspecies causing anthracnose disease of chili in China. Persoonia: Molecular Phylogeny and Evolution of Fungi, 38: 20.
Dieffenbach C.W., Lowe T.M., & Dveksler G.S. (1993). General concepts for PCR primer design. PCR Methods Appl, 3(3): S30-S37.
Don L.D., Van T.T., Phuong VyT.T. & KieuP.T.M. (2007). Colletotrichumspp. Attacking on Chilli Pepper Growing inVietnam. Country Report In:Oh D.G., KimK.T.(Eds.), Abstracts of the First International Symposium on Chilli Anthracnose National Horticultural Research Institute, Rural Development of Administration, Republic of Korea, p. 24.
Doyle J.J. & Doyle J.L. (1987). A rapid DNA isolation procedure for small quantities of fresh leaf tissue. Phytochemical Bulletin,19: 11-15.
Hyde K., Cai L., McKenzie E., Yang Y., Zhang J. & Prihastuti H. (2009). Colletotrichum: a catalogue of confusion. Fungal Diversity, 39: 1-12.
Imjit N., Rattanakreetakul C. & Pongpisutta R. (2012). Polymerase chain reaction based detection of Chilli anthracnose disease. In I International Conference on Postharvest Pest and Disease Management in Exporting Horticultural Crops-PPDM2012 973,pp. 199-206
JudelsonH. (2006). Guidelines For Designing Primers. Primer Guidelines, 10(6): 1-5.
Kamle M., Pandey B.K., Kumar P. & KumarM. (2013). A Species-Specific PCR based Assay for rapid detection of mango anthracnose pathogen Colletotrichumgloeosporioides Penz and Sacc. J. Plant Pathol. Microbiol., 4(184): 10-4172.
Ko T.W.K., McKenzie E.H.C., Bahkali A.H., To-anun C., Chukeatirote E., Promputtha I., Ahmed K., Wikee S., Chamyuang S. & Hyde K.D. (2011). The need for re-inventory of Thai phytopathogens. Chiang Mai Journal of Science,38: 625-637.
Larkin M.A., Blackshields G., Brown N.P., Chenna R., McGettigan P.A., McWilliam H. &Thompson J.D. (2007). Clustal W and Clustal X version 2.0. bioinformatics, 23(21): 2947-2948.
Liu F., Wang M., Damm U., Crous P.W., & Cai L. (2016). Species boundaries in plant pathogenic fungi: a Colletotrichumcase study. BMC evolutionary biology, 16(1): 81.
Liu F., Weir B.S., Damm U., Crous P.W., Wang Y., Liu B.& Cai L. (2015). Unravelling Colletotrichumspecies associated with Camellia: employing ApMat and GS loci to resolve species in the C. gloeosporioides complex. Persoonia: Molecular Phylogeny and Evolution of Fungi, 35:63.
Mongkolporn O., Montri P., Supakaew T. & Taylor P. W. (2010). Differential Reactions on Mature Green and Ripe Chili Fruit Infected byThree Colletotrichumspp. Plant Disease, 94: 306-310.
Ngô Bích Hảo (1992). Bệnh thán thư hại ớt, Tạp chí Bảo vệ thực vật, 124(4): 15-17.
Nguyễn Duy Hưng, Hà Viết Cường, Hoàng Chúng Lằm, Nguyễn Đức Huy (2017). Xác định nấm Colletotrichumgây bệnh thán thư ớt ở đồng bằng sông Hồng. Tạp chí khoa học công nghệ nông nghiệp Việt Nam, 12(85): 87-93.
Osmundson T.W., Eyre C.A., Hayden K.M., Dhillon J. & Garbelotto M.M. (2013). Back to basics: an evaluation of NaOH and alternative rapid DNA extraction protocols for DNA barcoding, genotyping, and disease diagnostics from fungal and oomycete samples. Molecular ecology resources, 13(1): 66-74.
Peres N., Souza N., Peever T. & Timmer L. (2004). Benomyl sensitivity of isolates of Colletotrichumacutatumand C. gloeosporioidesfrom citrus. Plant Disease, 88: 125-130.
Prihastuti H., CaiL., Chen H., McKenzie E.H.C. & Hyde K.D. (2009). Characterization of Colletotrichumspecies associated with coffee berries in northern Thailand. Fungal Diversity, 39(1): 89-109.
Ranathunge N.P., Mongkolporn O., Ford R. & Taylor P.W.J. (2012). ColletotrichumtruncatumPathosystem on Capsicumspp: infection, colonization and defence mechanisms. Australasian Plant Pathology, 41(5): 463-473.
RychlikW. (1993). Selection of primers for polymerase chain reaction. In PCR Protocols. Humana Press, Totowa, NJ., pp. 31-40.
Rychlik W.J.S.W., Spencer W.J. & Rhoads R.E. (1990). Optimization of the annealing temperature for DNA amplification in vitro. Nucleic acids research, 18(21): 6409-6412.
Sharma G. & ShenoyB.D. (2013). Colletotrichumfructicolaand C. siamenseare involved in chilli anthracnose in India. Archives Of Phytopathology And Plant Protection,47: 1179-1194.
Shi A., Kantartzi S.K., Mmbaga M.T., Chen P., Mrema F. & Nnodu E. (2008). PCR-based markers for detection of Colletotrichumacutatum and C.gloeosporioidesin flowering dogwood (Cornusflorida). Australasian Plant Pathology, 37(1): 65-68.
Silva D.N., TalhinhasP.,Várzea V., Cai L., Paulo O.S. & BatistaD. (2012). Application of the Apn2/MAT locus to improve the systematics of the Colletotrichumgloeosporioidescomplex: an example from coffee (Coffeaspp.) hosts. Mycologia, 104(2): 396-409.
Srinivasan M., Kothandaraman S.V., Vaikuntavasan P. & Rethinasamy V. (2014). Development of conventional and real-time PCR protocols for specific and sensitive detection of Colletotrichum capsiciin chilli (Capsicum annuumL.). Phytoparasitica, 42(4): 437-444.
Suwannarat S., SteinkellnerS., SongkumarnP.& SangchoteS. (2017). Diversity of Colletotrichumspp. isolated from chili pepper fruit exhibiting symptoms of anthracnose in Thailand. Mycological Progress, 16(7): 677-686.
ThanP.P., Prihastuti H., Phoulivong S., TaylorP.W. & HydeK.D. (2008). Chilli anthracnose disease caused by Colletotrichumspecies. Journal of Zhejiang University Science B,9: 764-778.
Torres-Calzada C., Tapia-Tussell R., Quijano-Ramayo A., Martin-Mex R., Rojas-Herrera R., Higuera-Ciapara I. & Perez-BritoD. (2011). A species-specific polymerase chain reaction assay for rapid and sensitive detection of Colletotrichumcapsici. Molecular biotechnology, 49(1): 48-55.
Udayanga D., Manamgoda D.S., Liu X., Chukeatirote E. & Hyde K.D. (2013). What are the common anthracnose pathogens of tropical fruits? Fungal Diversity, 61(1):165-179.
Wang H., Qi M. & Cutler A.J. (1993). A simple method of preparing plant samples for PCR. Nucleic acids research, 21(17): 4153.
Weir B.S., Johnston P.R. & DammU. (2012). The Colletotrichumgloeosporioidesspecies complex.Studies in Mycology 73: 115-180
Yao J., Lan C., Huang P. & YuD. (2018). PCR detection of Colletotrichumgloeosporioidesin Psidium guajava. Australasian Plant Pathology, 47(1): 95-100.