Progress in Plant Protection

Identification of strobilurin resistant strains of Mycosphaerella graminicola by PCR-RFLP
Identyfikacja szczepów Mycosphaerella graminicola odpornych na strobiluryny metodą PCR-RFLP

Katarzyna Pieczul, e-mail: k.pieczul@iorpib.poznan.pl

Instytut Ochrony Roślin – Państwowy Instytut Badawczy , Władysława Węgorka 20, 60-318 Poznań, Polska
Streszczenie

Septoria leaf blotch caused by Mycosphaerella graminicola is one of the most important diseases of cereals. The pathogen belongs to species rapidly developing resistance to used fungicides. The increase of resistance of M. graminicola isolates to strobilurin in western Europe was already recorded in 2002, while in Poland about 10 years later. The aim of the study was to develop a PCR-RFLP (polymerase chain reaction – restriction fragment length polymorphism) assay for the identification of mutation (G143A) in cytochrome b gene of M. graminicola, which confers resistance to strobilurin. The analysis enabled to distinguish strains of M. graminicola resistant and sensitive to strobilurin, and it can be used for rapid monitoring of M. graminicola resistance to this group of fungicides.


Septorioza paskowana liści pszenicy powodowana przez Mycosphaerella graminicola jest jedną z najważniejszych chorób zbóż. Patogen ją wywołujący należy do gatunków grzybów szybko nabywających odporność na stosowane substancje czynne fungicydów. Wzrost odporności M. graminicola na strobiluryny odnotowany był w Europie Zachodniej już w roku 2002, a w Polsce około 10 lat później. Celem badań było opracowanie analizy PCR-RFLP (polymerase chain reaction – restriction fragment length polymorphism) umożliwiającej identyfikację mutacji w genie cytochromu b (G143A) warunkującej odporność na strobiluryny. Opracowany protokół diagnostyczny umożliwia identyfikację szczepów M. graminicola odpornych oraz wrażliwych na strobiluryny i może być wykorzys-tywany do szybkiego monitoringu populacji M. graminicola pod kątem odporności na tę grupę fungicydów.


Słowa kluczowe
Mycosphaerella graminicola; strobilurin resistance; PCR-RFLP; odporność na strobiluryny
Referencje

Bolton M.D., Riviera V., Secor G. 2013. Identification of the G143A mutation associated with QoI resistance in Cercospora beticola field isolates from Michigan, United States. Pest Management Science 69 (1): 35–39.

Deising H.B., Reiman S., Pascholati S.F. 2008. Mechanism and significance of fungicide resistance. Brazilian Journal of Microbiology 39 (2): 286–295.

Elbekali A.Y., Ramdani A., Siah A., Tisserant B., Deweer C., Hafidi M., Reignault P., Halama P. 2011. Detection of strobilurin-resistant isolates of Mycosphaerella graminicola in Morocco. Communications in Agricultural and Applied Biological Sciences 76 (4): 715–719.

Estep L.K., Zala M., Anderson N.P., Sackett K.E., Flowers M., McDonald B.A., Mundt C.C. 2013. First report of resistance to QoI fungicides in North American populations of Zymoseptoria tritici, causal agent of Septoria tritici blotch of wheat. Plant Disease 97 (11), p. 1511.

Eyal Z. 1999. The Septoria tritici and Stagonospora nodorum blotch diseases of wheat. European Journal of Plant Pathology 105 (7): 629–641.

Fernandez-Ortuno D., Tores J.A., de Vicente A., Perez-Garcia A. 2008. Mechanism of resistance to QoI fungicides in phytopathogenic fungi. International Microbiology 11 (1): 1–9.

Fisher N., Meunier B. 2008. Molecular basis of resistance to cytochrome bc1 inhibitor. FEMS Yeast Research 8 (2): 183–192.

Fraaije B.A., Burnett F.J., Clark W.S., Motteram J., Lucas J.A. 2005. Resistance development to QoI inhibitors in populations of Mycosphaerella graminicola in the UK. p. 63–71. In: “Modern Fungicides and Anti-Fungal Compounds IV” (H.-W.Dehne, U. Gisi, K.-H. Kuck, P.E. Russell, H. Lyr, eds.). British Crop Protection Council, Alton, UK.

Ma Z., Michailides T.J. 2005. Advances in understanding molecular mechanism of fungicide resistance and molecular detection of resistant genotypes in phytopathogenic fungi. Crop Protection 24 (10): 853–863.

Pieczul K., Świerczyńska I. 2015. Wrażliwość na fungicydy izolatów Mycosphaerella graminicola (Septoria tritici). [Fungicide sensitivity of Mycosphaerella graminicola (Septoria tritici) isolates]. Progress in Plant Protection 55 (3): 316–320.

Torriani S.F., Brunner P.C., McDonald B.A., Sierotzki H. 2008. QoI resistance emerged independently at least 4 times in European populations of Mycosphaerella graminicola. Pesticide Management Science 65 (2): 155–162.

Wood P.M., Hollomon D.W. 2003. A critical evaluation of the role of alternative oxidase in the performance of strobilurin and related fungicides acting at the Qo site of complex III. Pesticide Management Science 59 (5): 499–511.

Progress in Plant Protection (2016) 56: 42-46
Data pierwszej publikacji on-line: 2016-01-07 14:22:27
http://dx.doi.org/10.14199/ppp-2016-007
Pełny tekst (.PDF) BibTeX Mendeley Powrót do listy