Abstract:
เชื้อแบคทีเรีย Xanthomonas oryzae pv. oryzicola (XOC) สาเหตุโรคใบขีดโปร่งแสงข้าว จำนวน 103 ไอโซเลท ที่เก็บจากแหล่งปลูกข้าวใน 11 จังหวัดของประเทศไทย นำมาวิเคราะห์ความหลากหลายทางพันธุกรรมด้วยเทคนิค Repetitive sequence-based Polymerase Chain Reaction (rep-PCR) โดยไพรเมอร์ BOX element (BOX), Enterobacterial repetitive intergenic concensus (ERIC) และ Repetitive extragenic palindromic sequence (REP) พบลายพิมพ์ดีเอ็นเอที่แตกต่างกันของเชื้อ XOC โดยไพรเมอร์ BOX มีเปอร์เซ็นต์ความแตกต่างสูงสุดอยู่ที่ 83.3% รองลงมาได้แก่ ไพรเมอร์ ERIC (71.4%) และREP (60.0%) เมื่อนำข้อมูลลายพิมพ์ดีเอ็นเอมาวิเคราะห์จัดกลุ่ม ผลการจัดกลุ่มด้วยไพรเมอร์ BOX, ERIC และ REP ที่มีค่าความเหมือนของ Dice's similarity coefficient ที่ 0.85 แบ่งกลุ่มเชื้อได้เป็น 5, 13 และ7 กลุ่ม โดยมีค่า cophenetic correlation (r) ในการจัดกลุ่มเป็น 0.92, 0.85 และ 0.91 ตามลำดับ และเมื่อนำข้อมูลลายพิมพ์ดีเอ็นเอจากทั้ง 3 ไพรเมอร์มาร่วมกันสามารถจัดกลุ่มเชื้อได้ 7 กลุ่ม โดยมีค่า r อยู่ที่ 0.94 โดยผลการจัดกลุ่มของทั้ง 3 ไพรเมอร์ ส่วนใหญ่เป็นไปในทิศทางเดียวกันคือเชื้อส่วนใหญ่ที่เก็บจากพื้นที่เดียวกัน ปีเดียวกัน จัดอยู่ในกลุ่มเดียวกัน (lineage) เมื่อวิเคราะห์ความสัมพันธ์ระหว่างความ หลากหลายทางพันธุกรรมของประชากรเชื้อกับพื้นที่ที่เก็บเชื้อ และสายพันธุ์ข้าว พบว่าความ หลากหลายทางพันธุกรรมของประชากรเชื้อส่วนใหญ่มีความสัมพันธ์กับพื้นที่ที่พบเชื้อ โดยเชื้อที่มาจากพื้นที่จังหวัดเดียวกันส่วนใหญ่จัดอยู่ในกลุ่มเดียวกัน อย่างไรก็ตามไม่พบความสัมพันธ์ของความหลากหลายทางพันธุกรรมของเชื้อกับสายพันธุ์ข้าวที่แยกเชื้อได้เมื่อนำข้อมูลลายพิมพ์ดีเอ็นเอมาวิเคราะห์ Analysis of molecular variance (AMOVA) ซึ่งแสดงความแปรปรวนทางพันธุกรรมของเชื้อ XOC แบ่งตามภูมิภาคที่เก็บเชื้อ พบว่า ความแปรปรวนทางพันธุกรรมของเชื้อส่วนใหญ่อยู่ภายในประชากรเชื้อที่เก็บมาจากภูมิภาคเดียวกันโดยมีค่าระหว่าง 69-79% และผลการวิเคราะห์ค่า φPT (Genetic differentiation among population; Fst) พบว่า ไพรเมอร์ REP ให้ค่าแตกต่างทางพันธุกรรมระหว่างกลุ่มประชากรสูงสุด คือ 0.311 รองลงมา คือไพรเมอร์ BOX (0.218) และ ERIC (0.206) ตามลำดับ
Repetitive sequence-basedPolymerase Chain Reaction (rep-PCR) technique with DNA primer sets corresponding to BOX element (BOX), Enterobacterial repetitive intergenic concensus (ERIC), and Repetitive extragenic palindromic (REP) sequences were employed for genetic diversity assessment of 103 isolates of Xanthomonas oryzae pv. oryzicola (XOC) collected from infected rice plants in 11 provinces of Thailand. The polymorphic bands of DNA fingerprinting were recorded and comparative analyzed. The BOX primer gave the highest polymorphism of 83.3% whereas 71.4% and 60.0% were observed from ERIC and REP primers. At the Dice's similarity coefficient of 0.85, rep-PCR with BOX, ERIC and REP primers grouped XOC into 5, 13, and 7 lineages with cophenetic correlation value (r) of 0.92, 0.85 and 0.91, respectively and the combined analysis with three primers resolved XOC into 7 lineages with the r-value of 0.94. Results from three primers also revealed that most of XOC isolates collected from the same area and same year were grouped into the same lineage. It was also revealed that most of XOC strains originated from the same province were clustered into one group. However, there was no genetic relationship between XOC strains and rice varieties. Analysis of molecular variance (AMOVA) of genetic differentiation among XOC isolates from each geographical region, genetic differences among population within the same geographical region were observed at level of 69-79%. The genetic differentiation among population group analysis of XOC with REP primer gave the highest φPT (Fst) value of 0.311 where the value of 0.218 and 0.206 were observed from rep-PCR with BOX and ERIC primers, respectively.