Variability of seed-borne Colletotrichum strains in cotton based on ITS1 and ITS2 ribossomal genes analysis / Variabilidade de estirpes de Colletotrichum provenientes de sementes de algodão com base na análise dos genes ribossomais ITS1 e ITS2

ABSTRACT

The use of DNA sequences analysis has been an important mean to distinguish and to identify populations of organisms at different levels. By molecular markers several complex organisms have been successful detected in plants for distinct aims. Ribosomal DNA (rDNA) has been used to evaluate genetic variability, microorganism phylogeny and to develop specific primers for detection of plant pathogens in plant tissues. In this study, the objective was to characterize isolates of Colletotrichum gossypii var. cephalosporioides and Colletotrichum gossypii, collected in different regions of Brazil, by analyzing the nucleotide sequence of rDNA regions. ITS1, ITS2, and the intervening 5.8S gene were amplified by PCR and their sequences compared to each other and to those from other species registered in the GenBank. The rDNA of isolates associated with Gossypium spp. showed sequence identities ranging from 96 to 100% in the ITS1 region, 98 to 100% in the 5.8S gene, and 97 to 100% in the ITS2 region. The sequences were submitted to UPGMA analysis, and according to the phylogenetic trees, the C. gossypii var. cephalosporioides and C. gossypii species clustered together along with isolates of Glomerella cingulata from mango and papaya, and thus no distinction could be made between isolates of those organisms.

RESUMO

O uso de sequências de fragmentos de DNA tem sido importante ferramenta para distinguir e identificar populações de organismos em diferentes níveis de variação. Por meio de marcadores moleculares alguns organismos com variações taxonômicas complexas têm sido detectados com sucesso em tecidos vegetais. O DNA ribossomal tem sido utilizado para avaliar variabilidade genética, filogenia de micro-organismo e para desenvolver oligonucleotídeos específicos visando à detecção de fitopatógenos. Nesse estudo o objetivo foi comparar isolados do complexo Colletotrichum, incluindo C. gosssypii var. cephalosporioides e C. gossypii, coletados em diferentes regiões do Brasil, todos associados às sementes de algodão, pela análise de sequências de nucleotídeos de regiões de rDNA. ITS1, ITS2 e o gene 5.8S que foram amplificados por PCR e suas sequências comparadas entre si com outras sequências depositadas no GenBank. O rDNA de isolados associados com Gossypium spp. mostraram identidades de sequências na faixa de 96 to 100% na região ITS1, 98 to 100% na região de 5.8S, e 97 a 100% na região ITS2. As sequências foram submetidas a análise UPGMA, e de acordo com as árvores filogenéticas , C. gossypii var. cephalosporioides e C. gossypii fizeram parte de um mesmo cluster junto com isolados de Glomerella cingulata de manga e mamão, e assim nenhuma distinção pode ser feita entre os isolados destes organismos.