Genetic relationship among seven specialized forms of Fusarium oxysporum determined by DNA sequencing of the ITS region and AFLPs

Abstract

[ENG] The fungus Fusarium oxysporum Sch.: Fr. present a high biological and genetic variability, manifested the exixtence of many specialized forms and races. With the goal of evaluating the genetic relationship among different specialized forms, an experiment was carried out involving the application of two types of molecular markers. One consisted of sequencing the internal transcribed spacer (ITS) region of the ribosomal DNA of 17 isolates belonging to seven forms: F.o. melonis (4 isolates), F.o. dianthi (2), F.O. niveum (4), F.o. lycopersici (2), F.o. radicis-lycopersici (3),F.o. lagenaria (1) and F.o. luffae (1). Analysis of these sequences revealed that isolates from different forms presentan identical sequence while isolates of the same form apper distributed in different groups of the dendrogram. This observation was confirmed by an AFLP analysis. In addition to the previously cited forms, ten more were studied in this esperiment, belonging to F.o. ciceris, F.o. cucumerinum, F. proliferatum and F.o. asparagi, as well as two non-pathogenic isolates.The dendrogram calculated with the AFLP markers did not reveal any genetic structuration of the 10 specialized forms. These data, in line with those obtained by other authors, seem to suggest that in general, the specialized forms of F. oxysporum do not constitute monophyletic lineages because they evolve in a divergent way. It rather seems that widely different genotypes could share similar genetic factors conferring pathogenic specificity. [ESP] El hongo Fusarium oxysporum Sch.:Fr. presenta una elevada variabilidad biológica y genética que se manifiesta por la existencia de numerosas formas especializadas y razas. Con el fin de evaluar la relación genética entre diferentes formas especializadas se aplicaron dos tipos de marcadores genéticos. En primer lugar se secuenció la región ITS (inyernal transcribed spacer) del ADN ribosomal de 17 aislados pertenecientes a siete de dichas formas: F.o. melonis (4 aislados), F.o. dianthi (2), F.o. niveum (4), F.o. lycopersici (2), F.o. radicis-lycopersici (3), F.o. lagenaria (1) y F.o. luffae (1). El análisis de estas secuencias reveló que aislados de diferentes formas presentan una secuencia idéntica, mientras que aislados de la misma familia forma a parecen en grupos diferentes del correspondiente dendograma. Esta observación se confirmó mediante marcadores AFLP de las mismas formas especializadas y 10 más pertenecientes a F.o. ciceres, F.o. cucumericum, F. proliferatum y F.o. asparagi, así como dos aislados no patogénicos. El dendograma obtenido no reveló ninguna estructuración genética de las 10 formas especializadas. Estos datos, que están en la línea de los obtenidos por otros autores, parecen indicar que algunas formas especializadas de F. oxysporum no constituyen linajes monofiléticos, ya que evolucionan de forma divergente. Oarece más bien que genotipos muy diferentes podrían compartie factores similares de especifidad y especialización patogénica.