با همکاری انجمن علمی گیاهان دارویی ایران

نوع مقاله : مقاله علمی پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد بیوتکنولوژی کشاورزی، گروه علوم و فناوری زیستی گیاهی، دانشکده علوم و فناوری زیستی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

2 استادیار سازمان تحقیقات آموزش و ترویج کشاورزی، موسسه تحقیقات گیاه پزشکی کشور، تهران، ایران

3 دانشیار گروه زیست شناسی سلولی و مولکولی، دانشکده علوم و فناوری زیستس، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

چکیده

باکتری Burkholderia gladioli pv. gladioli (Bgg) عامل بیماری پوسیدگی بنه زعفران از بیماری­های شایع­ این گیاه است. روش­های شناسایی دقیق نقش مهمی در مدیریت کنترل بیماری خواهند داشت. تاژک، وسیله اصلی حرکت در باکتری­ها است و از اهمیت خاصی در کلونیزاسیون، استقرار و بیماریزایی برخوردار است. ژن fliC یکی از پنج ژن کد کننده فلاژلین می­باشد. در این مطالعه، ژن­های فلاژلین یازده گونه باکتریایی انتخاب شدند که با آنالیز فیلوژنتیکی در گروه­های باکتری­های گیاهی و جانوری جای گرفتند. تصاویر میکروسکوپ الکترونی از تاژک طول آن را حداکثر 9 میکرون با قطری معادل 600-400 نانومتر به دو شکل لوفوتریش و مونوتریش نشان داد. ژن fliC  برای اولین بار به کمک PCR در دو جدایه باکتری جدا شده از گیاه زعفران تکثیر و مورد بررسی قرار گرفت. پرایمرهای اختصاصی طراحی شده بطور مؤثری توانستند این باکتری را از سایر گونه­های دیگر تفکیک نمایند و به سرعت بنه­های آلوده­ی زعفران را از بنه­های سالم تشخیص دهند. با استفاده از تصاویر میکروسکوپ الکترونی، تاژک از منظر نوع آرایش در دو جدایه باکتری جدا شده از گیاه زعفران مورد بررسی قرار گرفت. بررسی و مطالعه ژن fliC می­تواند در تشخیص عامل بیماری پوسیدگی بنه زعفران مفید واقع شود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Study flagellum and fliC of the causative bacterial agent of saffron corm rot disease Burkholderia gladioli pv. gladioli, a strategy in identification and prevention of disease spread

نویسندگان [English]

  • Mohammad Ramezani Kaporchali 1
  • Mohammad Reza Safarnejad 2
  • Abolghasem Ghasemi 2
  • Naser Farrokhi 3

1 1. Graduate student in Agricultural Biotechnology, Department of Plant Biology & Biotechnology, Faculty of Life Sciences and Technology, Shahid Beheshti University, Tehran, Iran

2 Associate Professor, Agricultural Education and Extension Research Organization, Iranian Plant Protection Research Institute, Tehran, Iran

3 Associate Professor, Department of Cell & Molecular Biology, Faculty of Life Sciences and Technology, Shahid Beheshti University, Tehran, Iran

چکیده [English]

Burkholderia gladioli pv. gladioli (Bgg) is the causative agent of saffron bacterial rot. Accurate identification methods will play an important role in disease control management. Flagellum is the main commodity of the bacteria that facilitates its movement. Furthermore, it is of particular importance in colonization and pathogenicity. The fliC gene is one among five other genes encoding flagellin, the protein that makes the flagella in bacteria. In this study, the flagellin genes of 11 bacterial species were selected and the phylogenetic tree analysis divided them into plant and animal bacteria groups. Electron microscope images were taken from the bacterial flagella and its length was up to nine microns with 400-600 nm in diameter; as observed in both Lophotrichous and Monotrichous forms. fliC was amplified and analyzed for the first time by polymerase chain reaction for the two isolates of bacterial pathogen of saffron. Specific primers were designed and used that managed to separate Bgg from other bacteria, and helped in distinguishing the infected saffron corms from the healthy. Electron microscopy of the flagellum was illustrative of different types of Bgg. Investigating and studying the fliC gene can be useful in diagnosis of the causative agent of saffron corm rot disease.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Burkholdria gladioli"
  • Electron microscopy
  • flagella"
  • flagellin"
  • "
  • phylogenetic tree"