-
23
Buletinul AM. tiinele vieii. Nr. 3(318) 2012
. //, , . . 1999. . 9-21.
.., .., .. .44. XXI. In: The Bulletin of the European
Postgraduate Centre of Acupuncture and Homeopathy,2000, nr. 4, p.
98-99.
.., .., .., ..45. , . //Tehnologii avansate n pragul secolului
XXI.Chiinu. 2000. p.100-101.
..46. , . : , , . , 1999, . 36-43.
.., .., .. 47. . . //, , ,, 1999, .44-51.
.., .., .. 48. . XXI. In: The Bulletin of the European
Postgraduate Centre of Acupuncture and Homeopathy,2000, nr. 4, p.
98-99.
.., .., ..49. . // Buletinul Academiei de tiine a Moldovei.
tiineleVieii. 2008. Nr. 3 (306). . 4-14.
.., .., .., .., .., 50..., .. . I. . // . . 2012, 1 (316), .
4-14.
.51. : . // . .: . 1981. .68.
., .52. : . ., 1981. . 19-20.
PARTICULARITI MORFO-FIZIOLOGICE I GENETICO-MOLECULARE ALE
INTERACIUNII Helianthus annuus L.
Plasmopara halstedii F. Berl et de ToniDuca Maria, Port Angela,
estacova Tatiana
Centrul Universitar Biologie Molecular, Universitatea Academiei
detiine a Moldovei
RezumatMana orii-soarelui indus de Plasmopara halstedii F. Berl
et de Toni, cauzeaz opierdere a recoltei pn la 4-6 q/ha, ind
considerat una dintre cele mai devastatoare bolia orii-soarelui.
Articolul include date recente privind ciclul vital al manei,
diagnosticuli simptomatica bolii, impactul economic i msurile de
combatere a patogenului,nomenclatura i variabilitatea genetic a
raselor cunoscute, genele de rezisten Pl imarkerii moleculari
linkai cu acestea.Cuvinte-cheie: Helianthus annuus - Plasmopara
halstedii - rezisten - gene Pl -screening molecular.Depus la
redacie 02 noiembrie
2012---------------------------------------------------------------------------------------------------------
Articole de fond
-
24
Buletinul AM. tiinele vieii. Nr. 3(318) 2012
Adresa pentru coresponden: estacova Tatiana, Universitatea
Academiei de tiine aMoldovei, str. Academiei 3/2, MD 2028, Chiinu,
Republica Moldova, E-mail: [email protected]., tel.
(+37322) 737431
Floarea-soarelui prezint susceptibilitate nalt la un ir de boli
fungice i bacteriale:putregaiul alb (Sclerotinia sclerotiorum),
mana (Plasmopara halstedii), fomopsisul(Phomopsis
helianthi/Diaporthe helianthi), rujina (Puccinia helianthi), i o
lirea(Verticillium dahliae) care cauzeaz pierderi economice
considerabile nregistrate ntoat lumea [35]. Gravitatea infeciei
variaz considerabil n funcie de regiunea decultivare i condiiile de
cretere [47].
n Republica Moldova, cultura orii-soarelui este grav afectat de
mana indusde P. halstedii F. Berl et de Toni. P. halstedii aparine
clasei Oomycetes cu numeroireprezentani: organisme sapro te, ageni
patogeni ai plantelor, insectelor, petilor,nematozilor,
vertebratelor, precum i diferite clase de microorganisme [18].
Oomicetele topatogene infecteaz o gam larg de plante gazd, incluznd
culturi agricole,buruieni, plantele ornamentale i arbori [24].
Speciile topatogene fac parte din dou ordine a clasei Oomycetes.
Uniculreprezentant din ordinul Saprolegniales aparine genului
Aphanomyces. Patogennecrotro c cauzeaz putregaiul rdcinilor la
plantele anuale, inclusiv cele agricolePisum sativum i Beta
vulgaris [17].
O alt grup de ageni patogeni cu grave efecte economice include
reprezentaniiordinului Peronosporales, genurile:
- Phytophthora, conine mai mult de 60 specii, cauzeaz o lirea i
putregaiulrdcinelor;
- Pythium, provoac putregaiurile seminelor i rdcinelor, o lirea
plantei;- Albugo, cauzeaz albumeal, rugin alb;- Bremia,
Peronospora, Hyaloperonospora, Plasmopara i Pseudoperonospora
provoac mana la numeroase culturi de importan economic
[18].Incidena manii orii-soarelui ntr-un cmp agricol poate varia,
de la urme pn
la cca 50% sau chiar 95%. n Europa, ncepnd cu anul 1941, cnd a
fost observatpentru prima dat, boala s-a rspndit rapid, ind
considerat n anul 1977 o boalmajor n toate rile productoare de
oarea-soarelui din aceast parte a lumii.Majoritatea plantelor
sistemic infectate mor prematur sau pot produce un numr foartemic
de semine viabile. Rspndirea bolii variaz considerabil n funcie de
condiiilede cretere, n special nivelul de umiditate i curenii
atmosferici [47].
Principala sursa de infecie cu P. halstedii sunt seminele i
solul infectat cu oospori(sporii de rezisten), capabili s
supravieuiasc timp de 8-10 ani, ceea ce sporetedi cultatea
eliminarii integrale a bolii odat ce a fost identi cat.
n practica agricol se obin i se comercializeaz numeroi hibrizi
de oarea-soarelui rezisteni la man, ns apariia noilor rase patogene
pun sub semnul ntrebriicultivarea cu succes a acestora n anumite
regiuni [20]. Pentru a opri rspndirea boliisunt utilizate fungicide
cu proprieti sistemice de lung durat, de exemplu, metalaxilsau
compui similari [59].
Prelucrarea seminelor cu fungicide este recomandat uneori i n
cazul soiurilorrezistente [55]. De exemplu, n cazul materialului
semincer importat se aplic msuri tosanitare ce includ monitoring-ul
timp de 2-3 ani i dac se nregistreaz semne
Articole de fond
-
25
Buletinul AM. tiinele vieii. Nr. 3(318) 2012
de infecie, se identi c rasa patogenului. n Australia, chiar dac
P. halstedii nueste semnalat la seminele importate, acestea oricum
sunt supuse prelucrrii cu ap erbinte, fungicide i sunt crescute n
recipieni timp de dou sezoane [2].
Ciclul vital i condiii de rspndire a manii orii-soareluiMana
orii-soarelui cauzat de P. halstedii, similar altor specii
taxonomic apropiate,
precum P. viticola la via-de-vie, Peronospora tabacina la tutun,
Pseudoperonosporacubensis la castravete, Phytophthora infestans la
cartof [17] are un ciclu vital complex(Fig. 1). Oosporii germineaz
timp de 3-12 ore dnd natere la un singur sporangiu [11;33], n care
are loc diferenierea zoosporilor i eliminarea lor ulterioar. n
prezenaapei libere, zoosporii se rspndesc rapid i dac n apropiere
se a esutul plantei-gazd (rdcin, periori absorbani, tulpin sau mai
puin frecvent frunze) se xeaz,formnd un site de infecie, se
nchisteaz apoi germineaz. Penetrarea n planta-gazdse produce direct
prin epiderm [56]. n cazul combinaiei compatibile
gazd-patogen,patogenul crete i colonizeaz sistemic spre apexul
plantelor. Miceliu poate prezentn toate esuturile vegetale, cu
excepia meristemelor [33].
Fig. 1. Etapele cicluluivital ontogenetic laP. halstedii
[34]
n condiii favorabile, sporulaia asexuat are loc prin intermediul
sporangioforilorcu sporangii (Fig. 2A i B), care ies prin stomate
sau alte ori cii ale esutului invadat.Oosporii sunt, de asemenea,
produi n prile infectate ale plantelor, n special nrdcin i tulpin
[57].
Oosporii P. halstedii servesc n calitate de inoculul primar
pentru plantulele tinerede oarea-soarelui. Mana poate rspndit de
vnt prin intermediul sporangiilor,provocnd infecii secundare, de
obicei locale, semnalate pe partea aerian a plantelor,sau chiar de
seminele produse de plante infectate, care servesc drept surs de
rspndire amiceliului i/sau oosporilor agentului patogen. Se
consider c rspndirea sporangiilorprin intermediul vntului n
iniierea bolii este de obicei sczut. Cu toate acestea,
infeciasecundar poate constitui un factor important n rspndirea
bolii n anumite regiuni,n condiiile favorabile de mediu [63]. Mai
mult ca att, infecia secundar produs desporangi se manifest latent.
Astfel de plante nu reprezint simptome evidente de boaln timpul
sezonului, produc semine, care transport patogenul [47].
Articole de fond
-
26
Buletinul AM. tiinele vieii. Nr. 3(318) 2012
Cazurile de provocare a bolii de semine infectate sunt extrem de
rare i rezult ntr-un procent foarte mic de plante infectate
sistemic. n schimb, oosporii din sol transmiide la o cultur de
oarea-soarelui anterior sau chiar de la oarea-soarelui slbaticsunt
sursele de atac sever de man n cmp.
Fig. 2. Sporangiofori (A)i sporangii (B) P. halstedii( 640).
(Laboratorul Genomic,Centrul universitar BiologieMolecular, UnAM,
2011).
Umiditatea i temperatura sunt factorii de mediu decisivi n
dezvoltarea irspndirea infeciei. Zoosporii, provenind e din
sporulaia sexuat e din ceaasexuat, necesit ap liber pentru pstrarea
viabilitii i deplasarea spre site-urile infeciei. Astfel, ploile
sau irigarea intens poate o condiie favorabil pentruiniierea
infeciei primare, n special n perioade critice n primele 2-3
sptmnidup semnat [25; 63]. Vrsta plantei i esutul gazd, au, de
asemenea, o importandeosebit n determinarea sensibilitii
orii-soarelui la infecii sistemice provocate deP. halstedii [47].
Cu ct mai devreme infecia apare n sezon, cu att mai sever va
manifestarea bolii.
Fenotipul plantelor infectateP. halstedii poate induce trei
tipuri de infecie (sistemic, local i latent), n funcie
de vrsta esutului, volumul inoculului, condiiile de mediu
(umiditate i temperatur)i de tipul soiului [49].
Plantele sistemic infectate sunt stagnate n cretere, au frunze
de culoare verdedeschis sau cu ptarea clorotic, care se ntinde de-a
lungul nervurilor principale i alimbului foliar ( g. 3A i 4A).
Producia de biomas a prilor vegetative i generativeale plantei se
reduce semni cativ [50]. Frunzele tinere ale plantelor grav
afectate devinadesea clorotice n ntregime, deformate n partea de
jos, sunt rigide i groase ( g.3B). n condiii de umeditate sporit se
observ creterea pufului alb - sporangiofori isporangiile
patogenului care se dezvolt pe partea inferioar a frunzelor.
Poziionareaacestora corespunde strict zonelor clorotice pe suprafaa
superioar a frunzelor. Avndn vedere scurtarea internodurilor,
oarea-soarelui infectat sistemic de man areadesea un aspect
fenotipic asemntor cu varza.
Calatidiile plantelor de oarea-soarelui infectate au dimensiuni
reduse, suntntoarse n sus (calatidiu orizontal), sunt lipsite sau
au un numr limitat de semine cuviabilitate mic. Sistemul radicular
al orii-soarelui atacat de man este slab dezvoltat,cu o micorare n
formarea rdcinelor secundare i de o culoare maro-nchis pesuprafaa
lor. Alte simptome asociate cu infecii sistemice, mai rar ntlnite,
includo lirea i mucegirea plantulelor, decolorarea tulpinilor i/sau
calatidiului, alteraii lanivelul in orescenei, rsucirea, deformarea
frunzelor ( g. 4C) i formarea cecidiilorbazale [1; 47].
Articole de fond
-
27
Buletinul AM. tiinele vieii. Nr. 3(318) 2012
Fig. 3. Diversitatea simptomelor produse de mana P. halstedii la
oarea- soarelui.A plante cultivate n cmp, cloroza frunzelor,
nanism, calatidiu orizontal. B cloroza frunzelorla plantule n faza
de dou perechi de frunze. C Sporulaia la suprafa a
cotiledoanelorinoculate n condiii arti ciale cu P. halstedii. D
Sporulaia pe tulpina plantulei la nivelulsolului observat n ser
[1].
Mai mult ca att, infeciile sistemice produse de mana pot
localizate n rdcini pe esuturile bazale ale tulpinii la unele
combinaii de gazd-patogen sub anumitecondiii [28; 58]. n condiii
umede, astfel de infecii sunt caracterizate prin sporulaiealb pe
frunze cotiledonale i tulpini ( g. 3C i D).
Infecia local a frunzelor apare frecvent, dar de obicei nu
atrage prea mult atenie.Ca rezultat, pe frunze apar pete de culoare
verde-deschis, mici, unghiulare, delimitatede nervuri. n condiii de
umiditate relativ ridicat, pe suprafaa inferioar a frunzelorse
dezvolt puf (sporulaie) ( g. 4B). ntr-o etap ulterioar, esutul
plantei gazd senecrotizeaz lsnd leziuni maronii de frunze. Pentru o
perioad lung de timp a fostignorat faptul c infeciile locale pot
provoca infecii sistemice, creterea patogenuluiprin peioli n tulpin
[47]. Astfel, observaiile fcute n Germania, n anul 1999,
audemonstrat c patogenul a reuit s invadeze peiolul i s duc la
propagarea infecieisistemice n prile superioare a plantelor n 8% de
plante cu infecii locale [49].
Infecia latent decurge fr simptome i plantele afectate nu pot
recunoscute prinanaliza aspectului exterior.
Infecia latent poate aprea n partea subteran a plantelor, care
sunt capabile scontroleze invadarea patogenului prin stoparea
extinderii infeciei de la rdcini ihipocotil n epicotil sau de la
infeciile ntrziate n timpul stadiului de n orire, cndcreterea
prilor vegetative s-a terminat i, prin urmare, simptomele sunt
invizibile.
Primul tip este tipic pentru unele genotipuri de oarea-soarelui
aa-numite rezistente(care permit uneori sporulaia pe hipocotil i
cotiledoane [52].
Articole de fond
-
28
Buletinul AM. tiinele vieii. Nr. 3(318) 2012
Fig. 4. Simptomele produse de mana P. halstedii n condiii de
cmp. A plantsntoas i plant infectat de mana, stagnat n cretere; B
devoltarea sporulaiei pe parteainferioar a frunzelor; C cloroza i
deformarea frunzelor. (Laboratorul Genomic, Centruluniversitar
Biologie Molecular, UnAM, experiena n cmp, 2011).
Cel de al doilea duce la contaminarea seminelor i, ca urmare
sistemului dereglare tohormonal, poate recunoscut prin
descompunerea ntrziat de cloro li inhibarea reaciei gravitropice a
calatidiului n timpul mbtrnirii [49]. Trebuie deremarcat faptul c n
ambele cazuri, agentul patogen rmne viabil i este capabil s
nalizeze ciclul vital prin reproducerea sexuat, formnd oospori
[23].
Diversitatea raselor de manMana P. halstedii prezint variaii
considerabile a nivelului de virulen n cazul
infectrii liniilor de oarea-soarelui. Actualmente, sunt izolate
i cunoscute n lume 35rase ale patogenului [19].
Pentru caracterizarea pro lului virulenei tulpinilor manei,
topatologii igeneticienii utilizeaz linii difereniatoare, care
conin genele majore asociate curezistena dominant. Reacia
genotipurilor n teste pe lstari [52] asigur posibilitateade a grupa
izolate n funcie de patotip (toate tulpinele cu un pattern de
virulencomun). Pentru simpli carea procedurii de identi care a
raselor [21] a fost propusutilizarea sistemului nomenclator de nit
de Limpert i Muller n 1994 [26]. Acestnomenclator, aprobat n anul
2000, a deschis posibilitatea de determinare a viruleneitulpinilor
manei n baza de nou linii difereniatoare grupate n trei seturi
[52]. Astfel,dac primul difereniator este sensibil, contribuie cu 1
la codul respectiv, iar dac adoua linie este sensibil, contribuie
cu 2. Dac a treia linie dintr-un set este sensibil,ea contribuie cu
4, deoarece valoarea 3 ar rezulta, de asemenea, cnd prima i adoua
linie sunt sensibile. n cazul, cnd toate trei liniile dintr-un set
sunt sensibile, codulde virulen pentru acesta devine 7. Dac toi cei
9 difereniatori sunt sensibili, codulizolatei respective va 777.
Avantajul acestui sistem este determinat de faptul c,doar cei 9
difereniatori i ordinea lor n cele trei seturi trebuie memorate,
iar formulade virulen rezultat este format doar din trei cifre
[64]. Rasele principale identi catesunt prezentate n tabelul 1.
Aceast clasi care este util din punct de vedere practic, ns nu
este adaptatpentru relevarea variaiilor genetice minore sau
prezenei raselor minore n izolate.Totodat, se fac investigaii
privind clasi carea genetic a raselor cunoscute.
Articole de fond
-
29
Buletinul AM. tiinele vieii. Nr. 3(318) 2012
Tabelul 1. Rasele principale ale manii identi cate n lume i
reacia liniilordifereniatoare [21; 52].
D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 D9Rase HA304 RHA265 RHA274 PMI3 PM17
803.1 HAR4 QHP1 HA335100 S R R R R R R R R300 S S R R R R R R R304
S S R R R R R R S307 S S R R R R S S S314 S S R S R R R R S330 S S
R S S R R R R334 S S R S S R R R S700 S S S R R R R R R703 S S S R
R R S S R704 S S S R R R R R S707 S S S R R R S S S710 S S S S R R
R R R714 S S S S R R R R S717 S S S S R R S S S730 S S S S S R R R
R770 S S S S S S R R R774 S S S S S S R R S
O ncercare de a caracteriza variabilitatea molecular a manii a
fost fcut deRoeckel-Drevet i colaboratorii n 2003, analiznd prin
tehnica RAPD (RandomAmpli ed Polymorphic DNA) cu 21 primeri 77
izolate din 12 ri de pe patrucontinente. Rezultatele acestui studiu
au constituit primul raport privind diversitateagenetic a
patogenului evaluat la nivel internaional. Analiza statistic a
demonstrat cnu exist corelaie ntre gruparea izolatelor i rasa sau
originea geogra c a acestora,fapt care poate explicat prin apariia
lor recent determinat de efectul de strangularea populaiei [44;
46]. Prin tehnicile moleculare aplicate la etapa timpurie a
studiuluidiversitii genetice a patogenului, precum sunt RFLP
(Restriction Fragments LengthPolymorphism) [5], RAPD [6; 44] i ISSR
(Inter-Simple Sequence Repeat) [22] s-areuit identi carea
diversitii genetice ntre probele investigate, dar au fost
difereniatepopulaiile doar la nivel intraspeci c [60].
Numeroase investigaii privind caracterizarea genetic a raselor
manii se desfoarn Frana. Astfel, Giresse i colaboratorii n 2007 a
elaborat 12 markeri SNP (Single-Nucleotide Polymorphism), care pot
aplicai pentru genotiparea n a izolatelordin leziunile cu sporulaie
[16]. Utiliznd combinaiile acestor markeri Delmotte icolaboratorii
n 2008 au analizat 24 izolate individuale, care includ 14 rase
ntlniten Frana. Datele obinute au demonstrat o corelaie puternic
ntre structura genetici fenotipic a populaiilor studiate, indicnd
faptul c cele 14 rase sunt ncadrate ntrei grupe distincte. Fiecare
grup include una din cele trei rase majore din Frana 100,703 i 710.
De asemenea, nivelul sczut de heterozigoie denot faptul c P.
halstediieste o specie homotalic [12]. Cu toate acestea, cercetrile
respective pun n evidendoar structura genetic a populaiilor
patogenului i nu furnizeaz nici o informaiefuncional privind pro
lurile patogenetice [12; 60].
Articole de fond
-
30
Buletinul AM. tiinele vieii. Nr. 3(318) 2012
Astfel, n Frana de la nceputul anilor 1960 pn la sfritul anilor
1980, a fostidenti cat doar rasa 100 (cunoscut i ca rasa 1 sau rasa
European). n 1988-1989, aufost descoperite dou rase noi: rasa 703 i
710 [9]. Toi hibrizii comerciali utilizai nacea perioad au
manifestat susceptibilitate fa de rasele 703 i 710. ncepnd cu
1995,n Frana au fost identi cate 11 rase : 300 i 700 (n 1995), 304
(n 2000), 314 (n 2001),307, 704 i 714 (n 2002), 334, 707 i 717 (n
2004) i 730 (n 2005) [12; 53].
Evoluia rapid a populaiilor P. halstedii n ultimii zece ani [19]
indic asupranecesitii de optimizare a nomenclaturii actuale.
Genele de rezisten i markerii moleculari asociai cu rezistena
orii-soarelui la mana
Interaciunea dintre oarea-soarelui i P. halstedii poate descris
ca o relaietipic gen-pentru-gen unde patotipurile patogenului au
caracter de virulen diferiti pot ntlni genotipuri de oarea-soarelui
cu sau fr gena/gene de rezisten efectivempotriva lor. Cu toate c
genetica rezistenei orii-soarelui la P. halstedii are o istorie
decercetare lung i o serie de gene Pl sunt identi cate i ncorporate
n soiurile rezistentela mana, au rmas multe ntrebri nerezolvate,
elucidarea crora va permite controlule cient al acestei boli
devastatoare pe termen ndelungat. Actualmente, cercettoriidin
diferite ri lucreaz pentru a nelege mai bine mecanismul, precum i
bazagenetico-molecular a rezistenei, selectnd gene sau clustere de
gene noi care conferrezisten i genotipurile de interes cu ajutorul
markerilor moleculari n programe deameliorare i ncercnd s descopere
modaliti alternative de asigurare a rezistenei la oarea-soarelui
[60].
Ameliorarea pentru rezisten la man a fost iniiat la
VNIIMK-Krasnodar, prinncruciarea topinamburului (H. tuberosus var.
purpurellus) ca form matern, cu soiulVNIIMK 8931 [37; 38; 40]. Cu
toate di cultile referitoare la meninerea rezistenein generaiile
avansate de back-cross, s-au obinut unele forme hibride rezistente,
careau stat la baza crerii unor soiuri de oarea-soarelui cu coninut
ridicat de ulei. Astfel,soiurile Novinka i Progress, obinute de
G.V. Pustovoit i colaboratorii n 1976 prinncruciarea interspeci c,
conin o gen dominant de rezistena la man, provenitde la H.
tuberosus [39; 40].
Toate genele de rezisten identi cate pn n prezent sunt gene
simple, dominante, ind speci ce pentru determinarea diferitelor
rase de man. Genele de rezisten laman pot uor transferate n
genotipurile sensibile, dar valoroase din punct de vedereagronomic,
pentru crearea de linii izogenice sau surse noi de germoplasm.
Transferarease face prin metoda back-cross, linia iniial ind
folosit ntotdeauna ca form matern.Dup ecare generaie de back-cross
se fac testri arti ciale cu inocul de la izolateleraselor pentru
care se face selecia. Genele Pl pot transferate n genotipul uneia
dinliniile parentale care formeaz hibrizii simpli de
oarea-soarelui, de preferin liniamatern androsteril, realizndu-se
astfel hibrizi rezisteni la atacul P. halstedii [64].
n anii 90 au fost depuse eforturi considerabile pentru
determinarea localizrii genelorde rezisten n cadrul genomului
orii-soarelui i de a aplica cunotine respectiven ameliorare [60].
Actualmente, sunt cunoscute mai mult de 20 gene de rezistenmajore
Pl, dintre care zece au fost cartate. Unsprezece gene Pl au fost
localizate pehri de linkaj cu ajutorul markerilor moleculari [3; 4;
7; 8; 10; 13; 14; 15; 27; 31; 32;36; 41; 42; 45; 54].
Articole de fond
-
31
Buletinul AM. tiinele vieii. Nr. 3(318) 2012
Similar cu alte gene de rezisten la plante, genele Pl de la
oarea-soarelui suntaranjate n clustere n cadrul grupelor de linkaj.
Dou clustere majore sunt localizate ngrupul de linkaj 8 i 13 pe
harta public a markerilor microsatelii. Un cluster ce coninePl1,
Pl2, Pl6, Pl7 i Pl15 a fost cartat n grupul de linkaj 8 al hrii de
linkaj SSR (SimpleSequence Repeat), elaborate de Yu i colaboratorii
n 2003 [4; 7; 10; 15; 31; 43; 45; 48;54; 62]. Cel de al doilea
cluster major, care conine Pl5 i Pl8 a fost localizat n grupulde
linkaj 13 al hrii de linkaj SSR, elaborate de Yu i colaboratorii n
2003 [4; 42; 62].n grupul de linkaj 1 al hrii genetice elaborate de
Tang i colaboratorii n 2003 [51] deasemenea au fost localizate gene
Pl, inclusiv PlArg de la H. argophyllus ARG-1575-2 iPl13 de la
HA-R5, la fel ca i Pl14 de la 29004, linia de la Advanta Semillas
S.A.I.C [3;13; 32; 42]. Gena PlArg este localizat n acest grup de
linkaj, ns ntr-o regiune diferitde gene Pl13 i Pl14. Pentru genele
din grupul de linkaj 1 nu este clar dac acestea suntgene singulare
sau sunt organizate n clustere care asigur rezisten fa de mai
multerase a patogenului [32; 61].
Markerii strns linkai cu genele Pl au fost elaborai n cazul mai
multor gene.Cartarea molecular a genelor Pl1, Pl2 i Pl6 a relevat
localizarea n vecintate acestortrei gene [31; 45; 54]. Vear i
colaboratorii n 1997 a artat c locusul Pl6 este compusdin cel puin
2 gene strns linkate, prezentnd astfel un locus complex. Locusul
Pl2posibil este o parte a locusului complex Pl6 sau locusul Pl2 ns
reprezint un clusterde gene [54]. Brahm i colaboratorii n 2000 au
identi cat nou markeri RAPD idoi markeri AFLP (Ampli ed Fragments
Length Polymorphism) pentru locusulPl2, care de asemenea pot
aplicai n selecia privind locusul Pl6. Markerii RAPDOPAA14750 i
OPAC20831 i markerul AFLP E35M48-3 sunt linkai cu gena Pl2 la
odistan de 2 cM [8].
Marker CAPS (Cleaved Ampli ed Polymorphic Sequence) pentru locus
Ha-4W2,linkat cu gena Pl1 a fost elaborat de ctre Gedil i coautorii
n 2001. Liniile sensibile lamana (HA89 i HA372) nu dispuneau de un
fragment de 276 pb obinut n urma restricieicu enzima Tsp509I, care
a fost prezent la liniile rezistente la P. helianthi (HA370,
335,336, 337, 338 i 339). Dei markerii genetici pentru Ha-4W2 pot
utilizai n processde selecie asistat de markeri, gena (RGC
Resistance Gene Candidate) detectat demarker CAPS a fost exclus ca
o gen candidat pentru Pl1. [14] Ali markeri linkai cugena Pl1 sunt
ORS1043 i ORS166 la distana de 3.4 cM [48]. Markerul ORS166
deasemenea a fost linkat cu locusul Pl15 la o distan de 3.4 cM
[10].
Secvenierea a 13 markeri STS (Sequenced Tagged Sites) a ai la
distana geneticde 0.01.4 cM de la locusul Pl6 a pus n eviden
existena genelor de rezistenconservative din clasa
toll-interleukin1 receptor-nucleotide binding site-leucine
richrepeat (TIR-NBS-LRR) [7]. De asemenea, au fost elaborai 14 STS
(sequence taggedsites) markeri n cadrul locusului Pl5/Pl8, care
asigur rezisten la un spectru larg derase P. halstedii. Aceti
markeri au fost obinui n urma clonrii i cartrii a dougene de
rezisten analoage (RGA) din clasa CC-NBC-LRR. Locusul Pl5/Pl8
aparinegrupului de linkaj 6 [42].
Pankovic i colaboratorii n 2007 au elaborat doi markeri CAPS,
care segreg cugena Pl6 [36]. Recent, de ctre Mulpuri i coautorii
(2009) a fost stabilit poziia geneiPl13 n grupa de linkaj 1, ancat
de marker SSR dominant ORS1008 pe de o parte, la odistan de 0,9 cM
i ORS 965-1 pe de alt parte la o distan de 5,8 cM. Aceti
markeri
Articole de fond
-
32
Buletinul AM. tiinele vieii. Nr. 3(318) 2012
strns linkai cu gena Pl13 i sunt recomandai de ctre autori
pentru selecia genotipurilorrezistente n cadrul programelor de
ameliorare a orii-soarelui. De asemenea, autoriiau elaborat 6
perechi de primeri de tip STS n baza markerilor RFLP, dintre care
unaSTS10D6 a generat pro l polimorf ntre genotipurile rezistente i
sensibile i poate utilizat n calitate de marker molecular
codominant pentru gen Pl13 [32].
Pn n prezent, au fost descrii markeri SSR i EST-SSR (Expressed
SequenceTags-Simple Sequence Repeats) linkai cu gena PlArg i
NBS-LRR, care codi c genecandidate de rezisten RGC ancante cu
genele PlArg, Pl8 i Pl14 [3; 61]. Aceti markerivor facilita
procesul de selecie asistat de markeri i piramidizarea genelor de
rezisten,care este considerat una din cele mai e ciente metode de
sporire a rezistenei plantelorde cultur [29; 30].
Bibliogra eDiagnostics - Diagnostic:1. Plasmopara halstedii. //
Bulletin OEPP/EPPO Bulletin,
2008, vol. 38, p. 343348.Sun ower downy mildew. // Plant
Quarantine Lea et, 1981, No. 13. Commonwealth2.
Department of Health, Canberra, Australia.Bachlava E., Radwan
O.E., Abratti G. et al.3. Downy mildew (Pl8 and Pl14) and rust
(Radv) resistance genes reside in close proximity to tandemly
duplicated clusters of non-TIR-like NBS-LRR-encoding genes on sun
ower chromosomes 1 and 13. // TAG, 2011, vol. 122,p. 12111221.
Bert P.F., De Labrouhe D.T., Philippon J. et al.4. Identi cation
of a second linkage groupcarrying genes controlling resistance to
downy mildew (Plasmopara halstedii) in sun ower(Helianthus annuus
L.). // TAG, 2001, vol. 103, p. 992997.
Borovkov A. Y. and McClean P. E.5. A tandemly repeated sequence
from the Plasmoparahalstedii genome. // Gene, 1993, vol. 123, p.
127130.
Borovkova I. G., Borovkov A. Y., McClean P. E. et al.6.
Restriction fragment lengthpolymorphisms and RAPD markers in DNA of
Plasmopara halstedii, the downy mildew fungusof sun ower. //
Proceedings of the 13th International Sun ower Conference, Pisa,
Italy, 1992,p. 14201425.
Bouzidi M.F., Badaoui S., Cambon F. et al.7. Molecular analysis
of a major locus forresistance to downy mildew in sun ower with
speci c PCR-based markers. // TAG, 2002, vol.104, p. 592560.
Brahm L., Rcher T., Friedt W.8. PCR-based markers facilitating
marker assisted selectionin sun ower for resistance to downy
mildew. // Crop Sci., 2000, vol. 40, p. 676682.
De Guenin M. C.9. Mildew on sun ower: a newly reappeared
disease. // Phytoma, 1990,p. 26-30.
de Romano A.B., Romano C., Bulos M. et al.10. A new gene for
resistance to downymildew in sun ower. // In: Proc. Int. Symposium
Sun ower breeding on resistance to diseases,Krasnodar, Russia,
2010, p. 141-146.
Delano D.11. Biologie et pidmiologie du mildiou du tournesol
(Plasmopara helianthiNovot.). // CETIOM Informations Techniques,
1972, vol. 29, p. 1-49.
Delmotte F., Giresse X., Richard-Cervera S. et al.12. Single
nucleotide polymorphismsreveal multiple introductions into France
of Plasmopara halstedii, the plant pathogen causingsun ower downy
mildew. Infection, Genetics and Evolution, 2008, vol. 8, p.
534540.
Dule C.M., Hahn V., Knapp S.J. and Bauer E.13. PlArg from
Helianthus argophyllus isunlinked to other known downy mildew
resistance genes in sun ower. // TAG, 2004, vol. 109,p.
10831086.
Gedil M.A., Slabaugh M.B., Berry S. et al.14. Candidate disease
resistance genes in
Articole de fond
-
33
Buletinul AM. tiinele vieii. Nr. 3(318) 2012
sun ower cloned using conserved nucleotide binding site motifs:
genetic mapping and linkageto downy mildew resistance gene Pl1. //
Genome, 2001, vol. 44, p. 205212.
Gentzbittel L., Mouzeyar F., Badaoui S. et al.15. Cloning of
molecular markers for diseaseresistance in sun ower, Helianthus
annuus L. // TAG, 1998, vol. 96, p. 519525.
Giresse X., De Labrouhe D. T. and Richard-Cervera S.16. Twelve
polymorphic expressedsequence tags-derived markers for Plasmopara
halstedii, the causal agent of sun ower downymildew. // Molecular
Ecology Notes, 2007, vol. 7, p. 13631365.
Grenville-Briggs L. J., Avrova A., Bruce C. R. et al.17.
Elevated amino acid biosynthesisin Phytophthora infestans during
appressorium formation and potato infection. // Fungal Genet.Biol.,
2005, vol. 42, p. 244256.
Grenville-Briggs L. J. and van West P.18. The Biotrophic Stages
of OomycetePlantInteractions. // Adv. in Appl. Micr., 2005, vol.
57, p. 213-243.
Gulya T. J.19. Distribution of Plasmopara halstedii races from
sun ower around theworld. // In: Advances in Downy Mildew Research,
Palacky University and JOLA Publishers,2007, vol. 3, p. 121134.
Gulya T.J., Sackston W.E., Virnyi F. et al.20. New races of the
sun ower downy mildewpathogen (Plasmopara halstedii) in Europe and
North and South America. // Journal ofPhytopathology, 1991, vol.
132, p. 303-311.
Gulya T.J., Tourvieille De Labrouhe D., Masirevic S. et al.21.
Proposal for standardizednomenclature and identi cation of races of
Plasmopara halstedii (sun ower downy mildew). //In: Proceedings of
the ISA Symposium III, Sun ower Downy Mildew, Fargo, ND, USA,
1998,p. 130-136.
Intelmann F. and Spring O.22. Analysis of total DNA by
minisatellite and simple-sequencerepeat primers for the use of
population studies in Plasmopara halstedii. // Can. J.
Microbiol.,2002, vol. 48, p. 555559.
Heller A., Rozynek B. and Spring O.23. Cytological and
physiological reasons for thelatent type of infection in sun ower
caused by Plasmopara halstedii. Journal of Phytopathology,1997,
vol. 145, p. 441445.
Koch E. and Slusarenko A.24. Arabidopsis is susceptible to
infection by a downy mildewfungus. // Plant Cell, 1990, vol. 2, p.
437445.
Kolte S.J.25. Diseases of annual edible oilseed crops. // Sun
ower, saf ower & nigerseeddiseases. CRC Press, Inc., Boca
Raton, USA. 1985. Vol. 3.
Limpert E., Mller K.26. Designation of pathotypes of plant
pathogens. // J. Phytopath.,1994, vol. 140, p. 346-358.
Liu Z., Gulya T. J., Seiler G. J. et al.27. Molecular mapping of
the Pl16 downy mildewresistance gene from HA-R4 to facilitate
marker-assisted selection in sun ower. // TAG, 2012,vol. 125,
p.121131.
Ljubich A., Gulya T.J.28. Cotyledon-limited systemic downy
mildew infection. //Proceedings of 1988 Sun ower Research Workshop,
Bismarck, USA, National Sun owerAssociation, 1988, p. 9.
McHale L.K., Truco M.J., Kozik A. et al.29. The genomic
architecture of disease resistancein lettuce. // TAG, 2009, vol.
118, p. 565580.
Michelmore R.W.30. The impact zone: genomics and breeding for
durable diseaseresistance. // Curr. Opin. Plant Biol., 2003, vol.
6, p. 397404.
Mouzeyar S., Roeckel-Drevet P., Gentzbittel L. et al.31. RFLP
and RAPD mapping ofthe sun ower Pl1 locus for resistance to
Plasmopara halstedii race 1. // TAG, 1995, vol. 91, p.733737.
Mulpuri S., Liu Z., Feng J. et al.32. Inheritance and molecular
mapping of a downy mildewresistance gene, Pl13 in cultivated sun
ower (Helianthus annuus L.). // TAG, 2009, vol. 119,p. 795803.
Articole de fond
-
34
Buletinul AM. tiinele vieii. Nr. 3(318) 2012
Novotelnova N.S.33. Downy mildew of sun ower. // Nauka, Moscow,
Russia,1966. 150 pp.
34. Oros G. Differential responses of Plasmopara halstedii
developmental forms tovarious steroid alkaloids. // Int. J. Life
Sci., 2010, vol. 4, p. 1-15.
Paniego N., Heinz R., Fernandez P. et al.35. Sun ower. // In
Genome Mapping andMolecular Breeding in Plants. Edited by: Kole C.
Berlin Heidelberg: Springer-Verlag, 2007,vol. 2, p. 153-177.
Pankovi T.D., Radovanovi T.N., Joci T.S. et al.36. Development
of co-dominantampli ed polymorphic sequence markers for resistance
of sun ower to downy mildew race730. // Plant Breed., 2007, vol.
126, p. 440444.
Pustovoit G.V37. . Selekcija podsolnetcnika na gruppovoi
immunitet metodom.medzvidovoi gibridizacii. // sl. i e romaslitcnoi
kulturii, sv, 1963, p. 75-92.
Pustovoit G.V.38. Interspecies hybridization as a method of sun
ower selection on groupimmunity. // Genetika, 1966, vol. 2, p.
59-69.
Pustovoit G. V., Krokhin E.Y.39. Inheritance of resistance in
interspeci c hybrids ofsun ower to downy mildew // Skh. Biol.,
1977, vol. 12, p. 231-236.
Pustovoit G.V., Ilatovsky V.P., Slyusar E.L.40. Results and
prospects of sun owerbreeding for group immunity by interspeci c
hybridization. // Proc. of the 7th Intl. sun owerConf., Krasnodar,
Russia, 1976, p. 193-204.
Radwan O., Bouzidi M.F., Vear F. et al.41. Identi cation of
non-TIR-NBS-LRR markerslinked to the Pl5/Pl8 locus for resistance
to downy mildew in sun ower. // TAG, 2003, vol. 106,p.
14381446.
Radwan O., Bouzidi M. F., Nicolas P. and Mouzeyar S.42.
Development of PCR markersfor the Pl5/Pl8 locus for resistance to
Plasmopara halstedii in sun ower Helianthus annuus L.from complete
CC-NBS-LRR sequences. // T AG, 2004, vol. 109, p. 176185.
Radwan O., Gandhi S., Heesacker A. et al.43. Genetic diversity
and genomic distributionof homologs encoding NBS-LRR disease
resistance proteins in sun ower. // Mol. Genet.Genomics, 2008, vol.
280, p. 111125.
Roeckel-Drevet P., Coelho V., Tourvieille J. et al44. . Lack of
genetic variability in frenchidenti ed races of Plasmopara
halstedii, the cause of downy mildew in sun ower Helianthusannuus.
// Can. J. Microbiol., 1997, vol. 43, p. 260263.
Roeckel-Drevet P., Gagne G., Mouzeyar S. et al.45. Colocation of
downy mildew(Plasmopara halstedii) resistance genes in sun ower
(Helianthus annuus L.). // Euphytica,1996, vol. 91, p. 225228.
Roeckel-Drevet P., Tourvieille J., Gulya T.J. et al.46.
Molecular variability of sun owerdowny mildew, Plasmopara
halstedii, from different continents. // Can. J. Microbiol., 2003,
vol.49, p. 492502.
Sackston W.E.47. Downy mildew of sun ower. // In: The downy
mildews (Ed. by SpencerD.M.), Academic Press, London, UK, 1981, p.
545-575.
Slabaugh M.B., Yu J.K., Tang S. et al.48. Haplotyping and
mapping a large cluster ofdowny mildew resistance gene candidates
in sun ower using multilocus intron fragment lengthpolymorphisms.
// Plant Biotechnol. J., 2003, vol. 1, p. 167185.
Spring O.49. Non-systemic infections of sun ower with Plasmopara
halstedii and theirputative role in the distribution of the
pathogen. // Journal of Plant Diseases and Protection,2001, vol.
108, p. 329336.
Spring O., Benz A. and Faust V.50. Impact of downy mildew
infection on the developmentand metabolism of sun ower. // Zeitung
fr P anzenkrankheiten und P anzenschutz, 1991, vol.98, p. 597
604.
Tang S., Kishore V.K., Knapp S.J.51. PCR-multiplexes for a
genome-wide framework ofsimple sequence repeat marker loci in
cultivated sun ower. // TAG, 2003, vol. 107, p. 619.
Articole de fond
-
35
Buletinul AM. tiinele vieii. Nr. 3(318) 2012
Tourvieille L. D., Gulya T. J., Masirevic S. et al.52. New
nomenclature of races ofPlasmopara halstedii (sun ower downy
mildew). // In: Proceedings of the 15th InternationalSun ower
Conference, Toulouse, 2000, vol. 2-I, p. 6165.
Tourvieille L. D., Mestries E. and Walser P.53. Quelles
perspectives pour la lutte gntiquevis-a-vis du mildiou du
tournesol? // OCL, 2005, vol. 12(2), p. 8593.
Vear F., Gentzbittel L., Philippon J. et al.54. The genetics of
resistance to ve races ofdowny mildew (Plasmopara halstedii) in sun
ower (Helianthus annuus L.). // TAG, 1997, vol.95, p. 584589.
Virnyi F.55. Harmful incidence of Plasmopara halstedii in downy
mildew Resistantsun owers. // J. Phytopath., 1978, vol. 91, nr. 4,
p. 362364.
Virnyi F.56. Plasmopara halstedii. // In: European handbook of
plant diseases (Ed. bySmith I.M.; Dunez J.; Phillips D.H.; Lelliot
R.A.; Archer S.A.), 1988a, p. 228-230. BlackwellScienti c
Publications, Oxford, UK.
Virnyi F57. . Factors affecting oospore formation in Plasmopara
halstedii. // Proceedingsof the 12th International Sun ower
Conference, Novi Sad. 1988b, vol. 2, p. 32-37.
Virnyi F. and Gulya T. J.58. Expression of resistance in the
Plasmopara halstediisun ower pathosystem. // In: ISA Symposium I.
Disease Tolerance in Sun ower, Beijing, 1996,p. 1421.
Virnyi F. and Oros G.59. Developmental stage response to
fungicides of Plasmoparahalstedii (sun ower downy mildew). //
Mycol. Res., 1991, vol. 95, p. 199-205.
Viranyi F. and Spring O.60. Advances in sun ower downy mildew
research. // Eur. J. PlantPathol ., 2011, vol. 129, p. 207220.
Wieckhorst S., Bachlava E., Dule C.M. et al.61. Fine mapping of
the sun ower resistancelocus PlARG introduced from the wild species
Helianthus argophyllus. // TAG, 2010, vol. 121,p. 16331644.
Yu J.K., Tang S., Slabaugh M.B. et al.62. Towards a saturated
molecular genetic linkagemap for cultivated sun ower. // Crop Sci.,
2003, vol. 43, p. 367387.
Zimmer D.E., Hoes J.A.63. Diseases. // In: Sun ower science and
technology (Ed. byCarter J.F.), American Society of Agronomy,
Madison, USA, 1978, p. 225-262.
Vrnceanu A.64. Floarea-soarelui hibrid. // Bucureti: Ceres,
2000. 520 p.
SPECIES COMPOSITION AND SEASONAL HUMAN BITINGACTIVITY OF
MOSQUITOES (DIPTERA: CULICIDAE) IN THERECREATIONAL AREAS OF THE
MUNICIPALITY CHISINAU
Sulesco TatianaInstitute of Zoology, Academy of Sciences of
Moldova
Rezumatn premier este analizat, generalizat i actualizat
informaia privind componenafaunistic i activitatea sezonier de atac
a narilor asupra omului n municipiul Chiinu.n total, n opt zone de
agrement, au fost capturate 3255 exemplare de nari aduli.Colectarea
narilor a fost efectuat prin dou metode: capturarea manual a
narilorde pe organismul uman i capturarea narilor cu ajutorul
lierelor entomologice depe substratul vegetal. Au fost identi cate
n total 22 specii de nari din 9 genuri, ceeace constituie 55% din
diversitatea speciilor e aparin familiei Culicidae n
RepublicaMoldova. n eantioanele colectate de pe corpul uman au fost
depistate 17 speciiantropo le cu activitate sezonier divers de atac
asupra lui. Mai frecvent ntlnit s-a
Articole de fond