ITEM METADATA RECORD
Title: A comparative polyphasic study of 10 Pratylenchus coffeae populations from Vietnam
Authors: Thi Tuyet, Nguyen
Issue Date: 23-Apr-2010
Abstract: Samenvatting Wortellesienematoden (Pratylenchus spp.) zijn na de wortelknop- en cystn ematoden, de belangrijkste plantenparasitaire nematoden die voorkomen op landbouwgewassen. Veel Pratylenchus soorten zijn van weinig of geen eco nomisch belang maar sommige soorten kunnen substantiële schade en oogstv erliezen toebrengen aan landbouwgewassen. Pratylenchus coffeae (Zimmerma nn, 1898) Filipjev & Schuurmans Stekhoven, 1941 is één van de wortellesie-nematoden die als belangr ijke plantenpathogenen worden beschouwd. Deze soort heeft een wereldwijd e verspreiding en talrijke waardplanten. In Vietnam werd de aanwezigheid van P. coffeae op landbouwgewassen voor het eerst gerapporteerd in de jaren 70. De impact van deze nematodensoor t op landbouwgewassen in Vietnam is evenwel grotendeels onbekend. De alg emene doelstellingen van onze studie waren om een bijdrage te leveren aa n de biodiversiteit van Vietnamese P. coffeae populaties en de zogenaamd e “polyphasic” taxonomie van deze nematodensoort. In het eerste deel van onze studie (Hoofdstuk 2) werd de aanwezigheid va n P. coffeae op de belangrijkste landbouwgewassen in Vietnam onderzocht. Hiervoor werden stalen verzameld in, op één na, alle agro-ecologis che regio’s van Vietnam. In totaal werden 95 grondstalen en 95 wortelsta len onderzocht afkomstig van 21 landbouwgewassen in 20 Vietnamese provin cies. Ongeveer 25% van deze stalen waren geïnfecteerd met P. coffeae. Pr atylenchus coffeae heeft een opmerkelijke geografische verspreiding in V ietnam: zijn aanwezigheid neemt af van noord naar zuid. Onze studie beve stigt vorige studies dat het voorkomen van P. coffeae blijkbaar beperkt is tot Noord en Centraal Vietnam. Pratylenchus coffeae werd aangetroffen in 59% en 36%, respectievelijk, van de onderzochte bananen- en koffieve lden. In tegenstelling hiermee werd P. coffeae maar aangetroffen in één van de 16 onderzochte ananasvelden. Aangezien P. coffeae aanwezig w as in negen van de 21 landbouwgewassen bevestigen onze resultaten dat de ze nematodensoort talrijke waardplanten heeft. In het tweede deel van onze studie (Hoofdstuk 3) werd de morfologie en m orfometrie van 10 P. coffeae populaties verzameld in Vietnam en geteeld in vitro op wortelschijfjes in detail vergeleken. Binnen en tussen deze populaties werd een hoge variabiliteit in morfologie en morfometrie vast gesteld. Deze variabiliteit is, evenwel, vergelijkbaar met de variabilit eit die vastgesteld werd in P. coffeae populaties in andere werelddelen. Scanning electronenmicroscopie bevestigde dat de 1ste lippenring volled ig gefusioneerd is zodat het zogenaamde “en face” beeld van deze nematod ensoort een onverdeelde mondschijf toont zonder een scheiding tussen de laterale en mediane (sub-dorsale en sub-ventrale) segmenten van de 1ste lippenschijf. Dit is een zeer belangrijk morfologische kenmerk van P. co ffeae en een beperkt aantal andere Pratylenchus soorten. Negentien morfo logische kenmerken werden bestudeerd. Van deze kenmerken vertoonde de po sitie van de vulva (V-waarde) in de vrouwtjes en de lengte van de mondst ekel in de vrouwtjes en mannetjes de laagste variatiecoefficiënt. De len gte van het ovarium in de vrouwtjes en de lengte van de testis in de man netjes vertoonden daarentegen de hoogste variatiecoefficiënt. Op basis v an vijf morfologische kenmerken in de mannetjes konden de Vietnamese pop ulaties d.m.v. zogenaamde “canonic discriminant” analyse ingedeeld worde n in drie groepen. Maar er werd geen verband vastgesteld tussen deze gro epen en hun geografische oorsprong en tussen deze groepen en de waardpla nten waarop zij oorspronkelijk werden aangetroffen. In het derde deel van onze studie (Hoofdstuk 4) werd RAPD analyse van he t volledige genoom en sekwentiebepaling van de D2/D3 expansiesegmenten v an het 28S rDNA gen uitgevoerd met de doelstelling de intraspecifieke ge nomische variabiliteit van de 10 Vietnamese P. coffeae populaties te ond erzoeken en te vergelijken met informatie die beschikbaar is in de Genba nk database. Er werd geen verband vastgesteld tussen genomische similari teit van de P. coffeae populaties noch met hun geografische oorsprong&nb sp; noch met de waardplanten waarop zij oorspronkelijk werden aangetroff en. Op basis van de sekwentiebepaling van de D2/D3 expansiesegmenten van het 28S rDNA gen kon vasgesteld worden dat de 10 onderzochte Vietnamese P. coffeae populaties nauw verwant zijn met elkaar en met de P. coffeae populaties waarvan ge netische informatie beschikbaar is in de Genbank database. Opvallend is dat zowel de RAPD analyse van het volledige genoom als de sekwentiebepal ing van de D2/D3 expansiesegmenten van het 28S rDNA gen erop wijzen dat de onderzochte Vietnamse P. coffeae populaties genetisch verschillen van een P. coffeae populatie van Ghana. Onze resultaten bevestigen vroegere suggesties in de nematologische literatuur dat de taxonomische positie van deze P. coffeae populatie van Ghana nader onderzocht zou moeten word en. In het vierde deel van onze studie (Hoofdstuk 5) werd de in vitro reprod uctie-capaciteit op wortelschijfjes van de 10 Vietnamese P. coffeae popu laties bepaald en vergeleken met de reproductie-capaciteit van de P. cof feae populatie van Ghana. Tussen de Vietnamese P. coffeae populaties ond erling werden geen grote verschillen in in vitro reproductie-capaciteit vastgesteld. De reproductie-capaciteit van de helft van de Vietnam ese P. coffeae populaties was statistisch niet verschillend van de repro ductie capaciteit van de P. coffeae populatie van Ghana. Er werd op de w ortelschijfjes ook geen verschil vastgesteld in reproductie-capaciteit v an P. coffeae populaties die enerzijds van bananenplanten en anderzijds van koffieplanten waren geïsoleerd. Verder werd de invloed van temperatu ur op de reproductie-capaciteit van drie Vietnamese P. coffeae populatie s, afkomstig uit drie verschillende agro-ecologische regio’s, nader onde rzocht. De invloed van temperatuur op deze drie P. coffeae populaties wa s vergelijkbaar. De optimale temperatuur voor reproductie van P. coffeae variëerde van 25oC tot (minstens) 30oC. De drie Vietnamese P. coffeae populaties w aren wel tolerant voor lage temperaturen (15 tot 20oC) en dit kan verkla ren waarom P. coffeae populaties in Vietnam in staat zijn om de relatief lage temperaturen die voorkomen tijdens de winter in het noorden en het centrum van Vietnam te overleven. In het vijfde en laaste deel van onze studie (Hoofdstuk 6) werd de in vi vo reproductie van de 10 Vietnamese P. coffeae populaties op 13 landbouw gewassen onderzocht. De reproductie was vergelijkbaar. Banaan, suikerrie t, mais en rijst waren goede waardplanten van P. coffeae; soyaboon een s lechte waardplant; aardnoot, tomaat, zoete aardappel, gember, sesamzaad, ananas en citrus zeer slechte tot geen waardplanten. Eveneens werd de i n vivo pathogeniciteit van de 10 Vietnamese P. coffeae populaties op ban aan, koffie, suikerriet en mais onderzocht. De pathogeniciteit was verge lijkbaar. Alle Vietnamese P. coffeae populaties waren in staat grote sch ade toe te brengen aan de vegetatieve ontwikkeling van banaan en koffie maar niet van suikerriet en mais. De reproductie van de Vietnamese P. co ffeae populaties op koffie was zeer laag maar toch slaagden deze po pulaties erin om grote schade aan de koffieplanten toe te brengen wat de hoge pathogeniciteit van P. c offeae voor koffie illustreert. Op basis van hun in vivo reproductie op 13 landbouwgewassen en in vivo path ogeniciteit op banaan, koffie, suikerriet en mais menen wij te mogen con cluderen dat de onderzochte Vietnamese P. coffeae populaties behoren tot hetzelfde bio- en pathotype.
Publication status: published
KU Leuven publication type: TH
Appears in Collections:Division of Crop Biotechnics

Files in This Item:

There are no files associated with this item.

Request a copy

 




All items in Lirias are protected by copyright, with all rights reserved.