Metody stosowane do charakteryzowania izolatów Phytophthora infestans, organizmu powodującego zarazę ziemniaka
Jadwiga Śliwka
j.sliwka@ihar.edu.plInstytut Hodowli i Aklimatyzacji Roślin, Oddział w Młochowie (Poland)
Abstrakt
Praca jest przeglądem literatury dotyczącej rodzajów polimorfizmu występujących wśród izolatów Phytophthora infestans, organizmu powodującego ważną chorobę ziemniaka — zarazę ziemniaka. Skupiono się głównie na metodach wykrywania poszczególnych rodzajów polimorfizmu. Szczegółowo omówione zostały metody określania: typu kojarzeniowego, odporności na metalaksyl, wirulencji, agresywności, patogeniczności, izoenzymów peptydazy i izomerazy glukozo-6-fosforanu, polimorfizmu długości fragmentów restrykcyjnych DNA jądrowego (sonda RG-57) oraz haplotypu mitochondrialnego. Wspomniano o testach opartych na metodzie PCR pozwalających wykrywać typ kojarzeniowy i polimorfizm w obrębie znanych sekwencji P. infestans, a także o markerach RAPD.
Słowa kluczowe:
izolaty, markery, metody charakteryzowania, Phytophthora infestansBibliografia
Bartkowiak B., Weber Z. 2000. Characterization of Phytophthora infestans population from tomato in Kujawy region from 1994 to 1996. Phytopathol. Pol. 19: 27 — 33.
Google Scholar
Black W., Mastenbroek C., Millsand W. R., Peterson R. C. 1953. A proposal for an international nomenclature of races of Phytophthora infestans and of genes controlling immunity in Solanum demissum derivatives. Euphytica 2: 173 — 178.
DOI: https://doi.org/10.1007/BF00053724
Google Scholar
Carter D. A., Archer S. A., Buck K. W., Shaw D. S., Shattock R. C. 1990. Restriction fragment length polymorphisms of mitochondrial DNA of Phytophthora infestans. Mycol. Res. 94: 1123 — 1128.
DOI: https://doi.org/10.1016/S0953-7562(09)81344-0
Google Scholar
Chycoski C. I., Punja Z. K. 1996. Characteristics of populations of Phytophthora infestans from potato in British Columbia and other regions of Canada during 1993 to 1995. Plant Dis. 80: 579 — 589.
DOI: https://doi.org/10.1094/PD-80-0579
Google Scholar
Derie M. L., Inglis D. A. 2001. Persistence of complex virulences in populations of Phytophthora infestans in Western Washington. Phytopathology 91: 606 — 612.
DOI: https://doi.org/10.1094/PHYTO.2001.91.6.606
Google Scholar
Elansky S., Smirnov A., Dyakov Y., Dolgova A., Filippov A., Kozlovsky B., Kozlovskaya I., Russo P., Smart C., Fry W. E. 2001. Genotypic analysis of Russian isolates of Phytophthora infestans from Moscow region, Siberia and Far East. J. Phytopathology 149: 605 — 611.
DOI: https://doi.org/10.1046/j.1439-0434.2001.00642.x
Google Scholar
Erselius L. J., Vega-Sánchez M. E., Forbes G. A. 2000. Stability in population of Phytophthora infestans attacking tomato in Ecuador demonstrated by cellulose assessment of glucose-6-phosphate isomerase. Plant Dis. 84: 325 — 327.
DOI: https://doi.org/10.1094/PDIS.2000.84.3.325
Google Scholar
Forbes G. A., Goodwin S. B., Drenth A., Oyarzun P., Ordonez M. E., Fry W. E. 1998. A global marker database for Phytophthora infestans. Plant Dis. 82: 811 — 818.
DOI: https://doi.org/10.1094/PDIS.1998.82.7.811
Google Scholar
Fry W. E., Drenth A., Spielman L. J., Mantel B. C., Davidse L. C., Goodwin S. B. 1991. Population genetic structure of Phytophthora infestans in the Netherlands. Phytopathology 81: 1330 — 1336.
DOI: https://doi.org/10.1094/Phyto-81-1330
Google Scholar
Fry W.E., Goodwin S.B., Dyer A.T., Matuszak J.M., Drenth A., Tooley P.W., Sujkowski L.S., Koh Y.J., Cohen B.A., Spielman L.J., Deahl K.L., Inglis D.A., Sanlan K.P. 1993. Historical and recent migrations of Phytophthora infestans: chronology, pathways, and implications. Plant Dis. 77: 653 — 661.
DOI: https://doi.org/10.1094/PD-77-0653
Google Scholar
Goodwin S. B., Drenth A., Fry W. E. 1992. Cloning and genetic analysis of two highly polymorphic, moderately repetitive nuclear DNAs from Phytophthora infestans. Curr. Gen. 22: 107 — 115.
DOI: https://doi.org/10.1007/BF00351469
Google Scholar
Goodwin S. B., Cohen B. A., Deahl K. L., Fry W. E. 1994 a. Migration from Northern Mexico as the probable cause of recent genetic changes in populations of Phytophthora infestans in the United States and Canada. Phytopathology 84: 553 — 558.
DOI: https://doi.org/10.1094/Phyto-84-553
Google Scholar
Goodwin S. B., Cohen B. A., Fry W. E. 1994 b. Panglobal distribution of a single clonal lineage of the Irish potato famine fungus. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 91: 1191 — 1195.
DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.91.24.11591
Google Scholar
Goodwin S. B., Sujkowski L. S., Dyer A. T., Fry B. A., Fry W. E. 1995 a. Direct detection of gene flow and probable sexual reproduction of Phytophthora infestans in Northern North America. Phytopathology 85: 473 — 479.
DOI: https://doi.org/10.1094/Phyto-85-473
Google Scholar
Goodwin S. B., Schneider R. E., Fry W. E. 1995 b. Use of cellulose-acetate electrophoresis for rapid identification of allozyme genotypes of Phytophthora infestans. Plant. Dis. 79: 1181 — 1185.
DOI: https://doi.org/10.1094/PD-79-1181
Google Scholar
Goodwin S. B., Drenth A. 1997 a. Origin of the A2 mating type of Phytophthora infestans outside Mexico. Phytopathology 87: 992 — 999.
DOI: https://doi.org/10.1094/PHYTO.1997.87.10.992
Google Scholar
Goodwin S. B. 1997 b. The population genetics of Phytophthora. Phytopathology 87: 462 — 473.
DOI: https://doi.org/10.1094/PHYTO.1997.87.4.462
Google Scholar
Grünwald N. J., Flier W. G., Sturbaum A. K., Garay-Serano E., van den Bosch T. B. M., Smart C. D., Matuszak J. M., Lozoya-Saldana H., Turkensteen L. J., Fry W. E. 2001. Population structure of Phytophthora infestans in the Toluca Valley region of Central Mexico. Phytopathology 91: 882 — 890.
DOI: https://doi.org/10.1094/PHYTO.2001.91.9.882
Google Scholar
Griffith G. W., Shaw D. S. 1998. Polymorphisms in Phytophthora infestans: four mitochondrial haplotypes are detected after PCR amplification of DNA from pure cultures or from host lesion. Appl. Environ. Micobiol. 64: 4007 — 4014.
DOI: https://doi.org/10.1128/AEM.64.10.4007-4014.1998
Google Scholar
Hermansen A., Hannukala A., Hafskjold Naerstad R., Brurberg M. B. 2000. Variation in populations of Phytophthora infestans in Finland and Norway: mating type, metalaxyl resistance and virulence phenotype. Plant Pathol. 49: 11 — 22.
DOI: https://doi.org/10.1046/j.1365-3059.2000.00426.x
Google Scholar
Judelson H. S. 1996. Chromosomal heteromorphism linked to the mating type locus of the oomycete Phytophthora infestans. Mol. Gen. Genet. 252: 155 — 161.
DOI: https://doi.org/10.1007/s004389670017
Google Scholar
Kapsa J. 2001. Zaraza (Phytophthora infestans /Mont./ de Bary) występująca na łodygach ziemniaka. Monogr. i Rozpr. Nauk. IHAR 11, Radzików.
Google Scholar
Kato M., Mizubuti E. S., Goodwin S.B., Fry W. E. 1997. Sensitivity to protectant fungicides and pathogenic fitness of clonal lineages of Phytophthora infestans in the United States. Phytopathology 87: 973 — 978.
DOI: https://doi.org/10.1094/PHYTO.1997.87.9.973
Google Scholar
Ko W. H. 1978. Heterothallic Phytophthora: evidence for hormonal regulation of sexual reproduction. J. Gen. Microbiol. 107: 15 — 18.
DOI: https://doi.org/10.1099/00221287-107-1-15
Google Scholar
Ko W. H. 1980. Hormonal regulation of sexual reproduction in Phytophthora. J. Gen. Microbiol. 116: 459 — 463.
DOI: https://doi.org/10.1099/00221287-116-2-459
Google Scholar
Koh Y. J., Goodwin S. B., Dyer A. T., Cohen B. A., Ogoshi A., Sato N., Fry W. E. 1994. Migrations and displacements of Phytophthora infestans populations in East Asian Countries. Phytopathology 84: 922 — 927.
DOI: https://doi.org/10.1094/Phyto-84-922
Google Scholar
Lebreton L., Laurent C., Andrivon D. 1998. Evolution of Phytophthora infestans populations in the two most important potato production areas of France during 1992–96. Plant Pathol. 47: 427 — 439.
DOI: https://doi.org/10.1046/j.1365-3059.1998.00265.x
Google Scholar
Lebreton L., Lucas J. M., Andrivon D. 1999. Aggressiveness and competitive fitness of Phytophthora infestans isolates collected from potato and tomato in France. Phytopathology 89: 679 — 686.
DOI: https://doi.org/10.1094/PHYTO.1999.89.8.679
Google Scholar
Mahuku G., Peters R. D., Platt H. W., Daayf F. 2000. Random amplified polymorphic DNA (RAPD) analysis of Phytophthora infestans isolates collected in Canada during 1994 to 1996. Plant Pathol. 49: 252 — 260.
DOI: https://doi.org/10.1046/j.1365-3059.2000.00450.x
Google Scholar
McLeod A., Denman S., Sadie A., Denner F. D. N. 2001. Characterisation of South African isolates of Phytophthora infestans. Plant Dis. 85: 287 — 291.
DOI: https://doi.org/10.1094/PDIS.2001.85.3.287
Google Scholar
Miller J. S., Hamm P. B., Johnson D. A. 1997. Characterisation of the Phytophthora infestans population in the Columbia Basin of Oregon and Washington from 1992 to 1995. Phytopathology 87: 656 — 660.
DOI: https://doi.org/10.1094/PHYTO.1997.87.6.656
Google Scholar
Mosa A. A., Kobayashi K., Ogoshi A., Kato M., Sato N. 1993. Isoenzyme polymorphism and segregation in isolates of Phytophthora infestans from Japan. Plant Pathol. 42: 26 — 34.
DOI: https://doi.org/10.1111/j.1365-3059.1993.tb01468.x
Google Scholar
Mukalazi J., Adipala E., Sengooba T., Hakiza J. J., Olanya M., Kidanemariam H. M. 2001. Metalaxyl resistance, mating type and pathogenicity of Phytophthora infestans in Uganda. Crop Protection 20: 379 — 388.
DOI: https://doi.org/10.1016/S0261-2194(00)00145-9
Google Scholar
Niederhauser J. S. 1956. The blight, the blighter, and the blighted. Trans. N. Y. Acad. Sci. 19: 5 — 63.
DOI: https://doi.org/10.1111/j.2164-0947.1956.tb00510.x
Google Scholar
Ordonez M. E., Hohl H. R., Velasco J. A., Ramon M. P., Oyarzun P. J., Smart C. D., Fry W. E., Forbes G. A., Erselius L. J. 2000. A novel population of Phytophthora, similar to P. infestans attacks wild Solanum species in Ecuador. Phytopathology 90: 197 — 202.
DOI: https://doi.org/10.1094/PHYTO.2000.90.2.197
Google Scholar
Paquin B., Laforest M. J., Forget L., Roewer I., Wang Z., Longcore J., Lang B. F. 1997. The fungal mitochondrial genome project: evolution of fungal mitochondrial genomes and their gene expression. Curr. Genet. 31: 380 — 395.
DOI: https://doi.org/10.1007/s002940050220
Google Scholar
Perez W. G., Gamboa J. S., Falcon Y. V., Coca M., Raymundo R. M., Nelson R. J. 2001. Genetic structure of Peruvian populations of Phytophthora infestans. Phytopathology 91: 956 — 965.
DOI: https://doi.org/10.1094/PHYTO.2001.91.10.956
Google Scholar
Peters R. D., Sturz A. V., Matheson B. G., Arsenault W. J., Malone A. 2001. Metalaxyl sensitivity of isolates of Phytophthora erythroseptica in Prince Edward Island. Plant Pathol. 50: 302 — 309.
DOI: https://doi.org/10.1046/j.1365-3059.2001.00566.x
Google Scholar
Ristaino J. B., Groves C. T., Parra G. R. 2001. PCR amplification of the Irish potato famine pathogen from historic specimen. Nature 411: 695 — 697.
DOI: https://doi.org/10.1038/35079606
Google Scholar
Sedegui M., Carroll R. B., Morehart A. L., Evans T. A., Kim S. H., Lakhdar R., Arifi A. 2000. Genetic structure of Phytophthora infestans population in Morocco. Plant. Dis. 84: 173 — 176.
DOI: https://doi.org/10.1094/PDIS.2000.84.2.173
Google Scholar
Shattock R. C., Shaw D. S., Fyfe A. M., Dunn J.R., Loney K. H., Shattock J. A. 1990. Phenotypes of Phytophthora infestans collected in England and Wales from 1985 to 1988: mating type, response to metalaxyl and isoenzyme analysis. Plant Pathol. 39: 242 — 248.
DOI: https://doi.org/10.1111/j.1365-3059.1990.tb02499.x
Google Scholar
Shattock R. C., Tooley P. W., Fry W. E. 1986. Genetics of Phytophthora infestans: determination of recombination, segregation, and selfing by isozyme analysis. Phytopathology 76: 410 — 413.
DOI: https://doi.org/10.1094/Phyto-76-410
Google Scholar
Shattock R. C., Tooley P. W., Sweigard J., Fry W. E. 1987. Genetic studies of Phytophthora infestans. in Genetics and Plant Pathogenesis. Blackwell Scientific Publications, Oxford: 175 — 185.
Google Scholar
Spielman L. J. 1989. Isozymes an the population genetics of Phytophthora infestans. Phytophthora, Cambridge University Press, Cambridge: 231 — 241.
Google Scholar
Spielman L. J., Drenth A., Davidse L. C., Sujkowski L. J., Gu W., Tooley P. W., Fry W. E. 1991. A second world-wide migration and population displacement of Phytophthora infestans? Plant Pathol. 40: 422 — 430.
DOI: https://doi.org/10.1111/j.1365-3059.1991.tb02400.x
Google Scholar
Spielman L. J., Sweigard J. A., Shattock R. C., Fry W. E. 1990. The genetics of Phytophthora infestans: segregation of allozyme makers in F2 and backcross progeny and the inheritance of virulence against potato resistance genes R2 and R4 in F1 progeny. Exp. Mycol. 14: 57 — 69.
DOI: https://doi.org/10.1016/0147-5975(90)90086-9
Google Scholar
Strömberg A., Boström U., Hallenberg N. 2001. Oospore germination and formation by the late blight pathogen Phytophthora infestans in vitro and under field conditions. J. Phytopathology 149: 659 — 664.
DOI: https://doi.org/10.1046/j.1439-0434.2001.00689.x
Google Scholar
Sujkowski L. S., Goodwin S. B., Dyer A. T., Fry W. E. 1994. Increased genotypic diversity via migration and possible occurrence of sexual reproduction of Phytophthora infestans in Poland. Phytopathology 84: 201 — 207.
DOI: https://doi.org/10.1094/Phyto-84-201
Google Scholar
Sujkowski L. S., Goodwin S. B., Fry W. E. 1996. Changes in specific virulence in Polish populations of Phytophthora infestans: 1985–1991. Eur. J. Plant Pathol. 102: 555 — 561.
DOI: https://doi.org/10.1007/BF01877022
Google Scholar
Świeżyński K. M., Zimnoch-Guzowska E. 2001. Breeding potato cultivars with tubers resistant to Phytophthora infestans. Potato Res. 44: 97 — 117.
DOI: https://doi.org/10.1007/BF02360291
Google Scholar
Therrien C. D., Ritch D. L., Davidse L. C., Jespers B. K., Spielman L. J. 1989. Nuclear DNA content, mating type and metalaxyl sensitivity of eighty-three isolates of Phytophthora infestans from the Netherlands. Mycol. Res. 92: 140 — 146.
DOI: https://doi.org/10.1016/S0953-7562(89)80002-4
Google Scholar
Tooley P. W., Fry W. E., Villarreal Gonzalez M. J. 1985. Isozyme characterisation of sexual and asexual Phytophthora infestans populations. J.Hered. 76: 431 — 435.
DOI: https://doi.org/10.1093/oxfordjournals.jhered.a110139
Google Scholar
Tooley P. W., Therrien C. D., Ritch D. L. 1989. Mating type, race composition, nuclear DNA content, and isozyme analysis of Peruvian isolates of Phytophthora infestans. Phytopathology 79: 478 — 481.
DOI: https://doi.org/10.1094/Phyto-79-478
Google Scholar
Van der Lee T., Testa A., van Klooster J., van den Berg-Velthuis G., Govers F. 2001. Chromosomal deletion in isolates of Phytophthora infestans correlates with virulence on R3, R10, and R11 potato lines. Mol. Plant-Microbe Interact. 14: 1444 — 1452.
DOI: https://doi.org/10.1094/MPMI.2001.14.12.1444
Google Scholar
Vega-Sánchez M. E., Erselius L. J., Rodriguez A. M., Bastidas D., Hohl H. R., Ojiambo P. S., Mukalazi J., Vermeulen T., Fry W. E., Forbes G. A. 2000. Host adaptation to potato and tomato within the US — 1 clonal lineage of Phytophthora infestans in Uganda and Kenya. Plant Pathol. 49: 531 — 539.
DOI: https://doi.org/10.1046/j.1365-3059.2000.00487.x
Google Scholar
Whisson S. C., van der Lee T., Bryan G. J., Waugh R., Govers F., Birch P. R. J. 2001 a. Physical mapping across an avirulence locus of Phytophthora infestans using a highly representative, large-insert bacterial artificial chromosome library. Mol. Genet. Gen. 266: 289 — 295.
DOI: https://doi.org/10.1007/s004380100555
Google Scholar
Whisson S. C., van der Lee T., Bryan G. J., Waugh R., Govers F., Birch P. R. J. 2001 b. Phytophthora infestans genomics: positional cloning of a virulence genes. Scottish Crop Research Institute Annual Report: 132 — 134.
Google Scholar
Zarzycka H., Sobkowiak S. 1999. Sexuality of Phytophthora infestans and the role of oospores as a primary infection source of potato late blight. J. Plant Protection Res. 39: 109 — 115.
Google Scholar
Zarzycka H. 2001. Ocena wirulencji, agresywności i typu kojarzeniowego izolatów Phytophthora infestans. W: Monogr. i Rozpr. Nauk. IHAR 10, praca zbior. Radzików: 65 — 67.
Google Scholar
Autorzy
Jadwiga Śliwkaj.sliwka@ihar.edu.pl
Instytut Hodowli i Aklimatyzacji Roślin, Oddział w Młochowie Poland
Statystyki
Abstract views: 6PDF downloads: 3
Licencja
Prawa autorskie (c) 2002 Jadwiga Śliwka

Utwór dostępny jest na licencji Creative Commons Uznanie autorstwa – Na tych samych warunkach 4.0 Miedzynarodowe.
Z chwilą przekazania artykułu, Autorzy udzielają Wydawcy niewyłącznej i nieodpłatnej licencji na korzystanie z artykułu przez czas nieokreślony na terytorium całego świata na następujących polach eksploatacji:
- Wytwarzanie i zwielokrotnianie określoną techniką egzemplarzy artykułu, w tym techniką drukarską oraz techniką cyfrową.
- Wprowadzanie do obrotu, użyczenie lub najem oryginału albo egzemplarzy artykułu.
- Publiczne wykonanie, wystawienie, wyświetlenie, odtworzenie oraz nadawanie i reemitowanie, a także publiczne udostępnianie artykułu w taki sposób, aby każdy mógł mieć do niego dostęp w miejscu i w czasie przez siebie wybranym.
- Włączenie artykułu w skład utworu zbiorowego.
- Wprowadzanie artykułu w postaci elektronicznej na platformy elektroniczne lub inne wprowadzanie artykułu w postaci elektronicznej do Internetu, lub innej sieci.
- Rozpowszechnianie artykułu w postaci elektronicznej w internecie lub innej sieci, w pracy zbiorowej jak również samodzielnie.
- Udostępnianie artykułu w wersji elektronicznej w taki sposób, by każdy mógł mieć do niego dostęp w miejscu i czasie przez siebie wybranym, w szczególności za pośrednictwem Internetu.
Autorzy poprzez przesłanie wniosku o publikację:
- Wyrażają zgodę na publikację artykułu w czasopiśmie,
- Wyrażają zgodę na nadanie publikacji DOI (Digital Object Identifier),
- Zobowiązują się do przestrzegania kodeksu etycznego wydawnictwa zgodnego z wytycznymi Komitetu do spraw Etyki Publikacyjnej COPE (ang. Committee on Publication Ethics), (http://ihar.edu.pl/biblioteka_i_wydawnictwa.php),
- Wyrażają zgodę na udostępniane artykułu w formie elektronicznej na mocy licencji CC BY-SA 4.0, w otwartym dostępie (open access),
- Wyrażają zgodę na wysyłanie metadanych artykułu do komercyjnych i niekomercyjnych baz danych indeksujących czasopisma.
Inne teksty tego samego autora
- Emil Stefańczyk, Jadwiga Śliwka, Wpływ fotoperiodu na biologię ziemniaka , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 267 (2013): Wydanie regularne
- Iga Tomczyńska, Jadwiga Śliwka, Piramidyzacja genów odporności w roślinach uprawnych , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 262 (2011): Wydanie regularne
- Mariusz Świątek, Jadwiga Śliwka, Przegląd badań nad regulacją ekspresji genów głównych odporności roślin na patogeny , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 262 (2011): Wydanie regularne
- Marta Brylińska, Jadwiga Śliwka, Efektory — kluczowe białka w interakcji ziemniak — Phytophthora infestans , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 271 (2014): Wydanie regularne








