Canadian Journal of Plant Pathology (2005) 27, 100-107

M. Razavi and G.R. Hughes (2005)
The relationship between molecular and pathogenic variability in a Saskatchewan population of Mycosphaerella graminicola
Canadian Journal of Plant Pathology 27 (1), 100-107
Abstract: Considerable molecular variability exists in Mycosphaerella graminicola, the cause of the important foliar disease septoria tritici blotch of wheat, but the relationship of this variability to pathogenic variability is unknown. This study examined this relationship to determine whether estimation of molecular variability has value for predicting the potential for pathogenic change in this pathogen. Ninety isolates of M. graminicola were collected using hierarchical sampling of leaves and lesions from 10 locations within a field, near Saskatoon, Saskatchewan, seeded to the hexaploid wheat cultivar 'CDC Teal'. The pathogenicity of these isolates was evaluated on the susceptible cultivar 'Conway' by measuring incubation period, latent period, and disease severity. Significant differences were found among isolates for all components at the lesion sampling level but not at the leaf and location level. The percentage of polymorphic loci and gene diversity of the population was estimated using 15 RAPD primers. A high level of molecular variability existed within the population (HT = 0.179). Partitioning this variability showed that 64% of the variability was distributed within leaves, 22% among leaves, and only 14% among locations. A poor relationship between molecular and pathogenic variability was found, suggesting that DNA fingerprinting has little value for monitoring the development of new virulent genotypes of the pathogen.

L'existence d'une grande variabilité moléculaire a été signalée pour le Mycosphaerella graminicola, l'agent responsable des taches septoriennes, une importante maladie foliaire du blé, mais les liens entre cette variabilité et la variabilité de pathogénicité sont inconnus. La présente étude a examiné ces liens et déterminer si l'évaluation de la variabilité moléculaire était un outil valable pour la prédiction du potentiel de changements de pathogénicité chez cet agent pathogène. Quatre-vingt-dix isolats de M. graminicola ont été recueillis par un échantillonnage hiérarchique de feuilles et de lésions à 10 endroits dans un champ près de Saskatoon, Saskatchewan, ensemencé avec le cultivar hexaploïde de blé 'CDC Teal'. La pathogénicité de ces isolats a été évaluée sur le cultivar sensible 'Conway' par la mesure de la période d'incubation, de la période de latence et de la gravité de la maladie. Pour tous ces éléments, des différences significatives ont été trouvées entre les isolats selon l'échantillonnage des lésions, mais pas selon celui des feuilles ou selon les sites. Le pourcentage de loci polymorphes et la diversité génétique de la population ont été évalués avec 15 amorces RAPD. La population possédait une grande variabilité moléculaire (HT = 0,179). Le partage de cette variabilité a montré que 64 % de la variabilité se trouvait au sein des feuilles, 22 % entre les feuilles et seulement 14 % entre les sites. Les liens entre les variabilités moléculaires et de pathogénicité étaient faibles, ce qui laisse croire que les empreintes génétiques de l'ADN ont peu d'utilité pour la surveillance du développement de nouveaux génotypes de virulence de l'agent pathogène.
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Database assignments for author(s): Mohammad Razavi

Research topic(s) for pests/diseases/weeds:
general biology - morphology - evolution
surveys/sampling/distribution

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Pest and/or beneficial records:

Beneficial	Pest/Disease/Weed	Crop/Product	Country	Quarant.
	Zymoseptoria tritici	Wheat (Triticum)	Canada (west)