Canadian Journal of Plant Pathology (2005) 27, 559-571

Jennifer E. Wilkin, Simon F. Shamoun, Carol Ritland, Kermit Ritland and Yousry A. El-Kassaby (2005)
Genetic diversity and population structure of Valdensinia heterodoxa, a potential biocontrol agent for salal in coastal British Columbia
Canadian Journal of Plant Pathology 27 (4), 559-571
Abstract: Valdensinia heterodoxa is an ascomycete fungus currently being considered as a potential biocontrol agent against salal (Gaultheria shallon). To assess its effectiveness and risks as a biocontrol agent, we investigated its population structure in three geographically separate populations on Vancouver Island and in coastal mainland, British Columbia. Valdensinia heterodoxa was cultured from infected salal leaves, and single-spore cultures were obtained prior to DNA isolation. Amplified fragment length polymorphisms (AFLPs) were used to generate individual DNA fingerprints for each V. heterodoxa isolate. We found low genetic diversity, with just 30 of the 214 loci being polymorphic. There were many shared haplotypes within each population, and analysis of pairwise kinship coefficients showed that as spatial distance increased, genetic similarity decreased. Analysis of molecular variance among populations revealed significant genetic differentiation, with an FST of 0.182, suggesting limited gene flow. The findings suggest that with low diversity and high population differentiation, the effectiveness of V. heterodoxa as a biocontrol agent to manage salal in forested areas may be limited to localized salal populations or to use in combination with other control methods.

Présentement, le champignon ascomycète Valdensinia heterodoxa est considéré un possible agent de lutte biologique contre la gaulthérie shallon (Gaultheria shallon). Afin d'évaluer son efficacité et les risques liés à son utilisation en lutte biologique, nous avons étudié la structure de sa population chez trois populations géographiquement éloignées, sur l'île de Vancouver et sur le littoral continental de la Colombie-Britannique. Le V. heterodoxa fut isolé de feuilles de gaulthérie shallon infectées, et des cultures monosporées furent obtenues avant de procéder à l'isolement de l'ADN. Le polymorphisme de taille des fragments amplifiés fut utilisé pour générer des empreintes d'ADN individuelles pour chaque isolat de V. heterodoxa. Nous avons trouvé peu de diversité génétique, seulement 30% des 214 loci étant polymorphes. Chaque population comprenait plusieurs haplotypes communs, et l'analyse par paire des coefficients de parenté montra que la similarité génétique décroît avec l'augmentation de l'éloignement géographique. L'analyse de la variance moléculaire parmi les populations révéla une différentiation génétique significative, avec un FST de 0,182, ce qui suggère un flux génétique limité. À cause d'une faible diversité et d'une forte différentiation des populations, les résultats portent à croire que l'efficacité du V. heterodoxa comme agent de lutte biologique contre la gaulthérie shallon en régions forestières serait restreinte aux populations locales ou à l'utilisation en combinaison avec d'autres méthodes de lutte.
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Database assignments for author(s): Simon Francis Shamoun

Research topic(s) for pests/diseases/weeds:
biocontrol - natural enemies
Research topic(s) for beneficials or antagonists:
general biology - morphology - evolution
molecular biology - genes

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Pest and/or beneficial records:

Beneficial	Pest/Disease/Weed	Crop/Product	Country	Quarant.
	Gaultheria shallon (weed)		Canada (west)
Valdensia heterodoxa (weed pathogen)	Gaultheria shallon (weed)		Canada (west)