13
23 Buletinul AŞM. Ştiinţele vieţii. Nr. 3(318) 2012 и биологической деградации человека как биологического вида. //Стресс, адаптация, функциональные нарушения и санокреатология. Кишинэу. 1999. С. 9-21. Фурдуй Ф.И., Чокинэ В.К., Вуду Л.Ф. и др. 44. Санокреатология – биомедицина XXI века. In: The Bulletin of the European Postgraduate Centre of Acupuncture and Homeopathy, 2000, nr. 4, p. 98-99. Фурдуй Ф.И., Чокинэ В.К., Вуду Л.Ф., Лакуста В.Н. 45. Санокреатология – новая область биомедицины, разрабатывающая теорию и методы целенаправленного формирования и поддержания здоровья. //Tehnologii avansate în pragul secolului XXI. Chişinău. 2000. p.100-101. Фурдуй Ф.И. 46. Санокреатология – новая отрасль биомедицины, призванная приостановить биологическую деградацию человека. В: Стресс, адаптация, функциональные нарушения и санокреатология. Кишинев, 1999, С. 36-43. Фурдуй Ф.И., Чокинэ В.К., Фурдуй В.Ф. и др 47. . Понятие здоровье – отправная точка санокреатологии. //Стресс, адаптация, функциональные нарушения и санокреатология, Кишинев, 1999, С.44-51. Фурдуй Ф.И., Чокинэ В.К., Вуду Л.Ф. и др 48. . Санокреатология – биомедицина XXI века. In: The Bulletin of the European Postgraduate Centre of Acupuncture and Homeopathy, 2000, nr. 4, p. 98-99. Фурдуй Ф.И., Чокинэ В.К., Фрунзе Р.И. 49. Современное состояние изученности проблемы психического здоровья. // Buletinul Academiei de ştiinţe a Moldovei. Ştiinţele Vieţii. 2008. Nr. 3 (306). С. 4-14. Фурдуй Ф.И., Чокинэ В.К., Фурдуй В.Ф., Вуду Г.А., Балмуш В.В., Бешетя 50. Т.С., Георгиу З.Б. Санокреатологическая теория психического здоровья. I. Основные современные представления о психическом здоровье. //Известия Академии Наук Молдовы. Науки о жизни. 2012, № 1 (316), С. 4-14. Эдельмен Дж. 51. Селекция групп и фазная повторная сигнализация: теория высших функций головного мозга. //Разумный мозг. М.: Мир. 1981. С.68. Эдельмен Дж., Маунткасл В. 52. Разумный мозг: Кортикальная организация и селекция групп в теории высших функций головного мозга. М., 1981. С. 19-20. PARTICULARITĂŢI MORFO-FIZIOLOGICE ŞI GENETICO- MOLECULARE ALE INTERACŢIUNII Helianthus annuus L. – Plasmopara halstedii F. Berl et de Toni Duca Maria, Port Angela, Şestacova Tatiana Centrul Universitar Biologie Moleculară, Universitatea Academiei de Ştiinţe a Moldovei Rezumat Mana florii-soarelui indusă de Plasmopara halstedii F. Berl et de Toni, cauzează o pierdere a recoltei pînă la 4-6 q/ha, fiind considerată una dintre cele mai devastatoare boli a florii-soarelui. Articolul include date recente privind ciclul vital al manei, diagnosticul şi simptomatica bolii, impactul economic şi măsurile de combatere a patogenului, nomenclatura şi variabilitatea genetică a raselor cunoscute, genele de rezistenţă Pl şi markerii moleculari linkaţi cu acestea. Cuvinte-cheie: Helianthus annuus - Plasmopara halstedii - rezistenţă - gene Pl - screening molecular. Depus la redacţie 02 noiembrie 2012 --------------------------------------------------------------------------------------------------------- Articole de fond

2.Particularitati Morfo_fiziologice Si Geneticomoleculare Ale Interactiunii Helianthus Annuus L_Plasmopara Halstedii F Berl Et de Toni

Embed Size (px)

DESCRIPTION

2.Particularitati Morfo_fiziologice Si Geneticomoleculare Ale Interactiunii Helianthus Annuus L_Plasmopara Halstedii F Berl Et de Toni

Citation preview

  • 23

    Buletinul AM. tiinele vieii. Nr. 3(318) 2012

    . //, , . . 1999. . 9-21.

    .., .., .. .44. XXI. In: The Bulletin of the European Postgraduate Centre of Acupuncture and Homeopathy,2000, nr. 4, p. 98-99.

    .., .., .., ..45. , . //Tehnologii avansate n pragul secolului XXI.Chiinu. 2000. p.100-101.

    ..46. , . : , , . , 1999, . 36-43.

    .., .., .. 47. . . //, , ,, 1999, .44-51.

    .., .., .. 48. . XXI. In: The Bulletin of the European Postgraduate Centre of Acupuncture and Homeopathy,2000, nr. 4, p. 98-99.

    .., .., ..49. . // Buletinul Academiei de tiine a Moldovei. tiineleVieii. 2008. Nr. 3 (306). . 4-14.

    .., .., .., .., .., 50..., .. . I. . // . . 2012, 1 (316), . 4-14.

    .51. : . // . .: . 1981. .68.

    ., .52. : . ., 1981. . 19-20.

    PARTICULARITI MORFO-FIZIOLOGICE I GENETICO-MOLECULARE ALE INTERACIUNII Helianthus annuus L.

    Plasmopara halstedii F. Berl et de ToniDuca Maria, Port Angela, estacova Tatiana

    Centrul Universitar Biologie Molecular, Universitatea Academiei detiine a Moldovei

    RezumatMana orii-soarelui indus de Plasmopara halstedii F. Berl et de Toni, cauzeaz opierdere a recoltei pn la 4-6 q/ha, ind considerat una dintre cele mai devastatoare bolia orii-soarelui. Articolul include date recente privind ciclul vital al manei, diagnosticuli simptomatica bolii, impactul economic i msurile de combatere a patogenului,nomenclatura i variabilitatea genetic a raselor cunoscute, genele de rezisten Pl imarkerii moleculari linkai cu acestea.Cuvinte-cheie: Helianthus annuus - Plasmopara halstedii - rezisten - gene Pl -screening molecular.Depus la redacie 02 noiembrie 2012---------------------------------------------------------------------------------------------------------

    Articole de fond

  • 24

    Buletinul AM. tiinele vieii. Nr. 3(318) 2012

    Adresa pentru coresponden: estacova Tatiana, Universitatea Academiei de tiine aMoldovei, str. Academiei 3/2, MD 2028, Chiinu, Republica Moldova, E-mail: [email protected]., tel. (+37322) 737431

    Floarea-soarelui prezint susceptibilitate nalt la un ir de boli fungice i bacteriale:putregaiul alb (Sclerotinia sclerotiorum), mana (Plasmopara halstedii), fomopsisul(Phomopsis helianthi/Diaporthe helianthi), rujina (Puccinia helianthi), i o lirea(Verticillium dahliae) care cauzeaz pierderi economice considerabile nregistrate ntoat lumea [35]. Gravitatea infeciei variaz considerabil n funcie de regiunea decultivare i condiiile de cretere [47].

    n Republica Moldova, cultura orii-soarelui este grav afectat de mana indusde P. halstedii F. Berl et de Toni. P. halstedii aparine clasei Oomycetes cu numeroireprezentani: organisme sapro te, ageni patogeni ai plantelor, insectelor, petilor,nematozilor, vertebratelor, precum i diferite clase de microorganisme [18]. Oomicetele topatogene infecteaz o gam larg de plante gazd, incluznd culturi agricole,buruieni, plantele ornamentale i arbori [24].

    Speciile topatogene fac parte din dou ordine a clasei Oomycetes. Uniculreprezentant din ordinul Saprolegniales aparine genului Aphanomyces. Patogennecrotro c cauzeaz putregaiul rdcinilor la plantele anuale, inclusiv cele agricolePisum sativum i Beta vulgaris [17].

    O alt grup de ageni patogeni cu grave efecte economice include reprezentaniiordinului Peronosporales, genurile:

    - Phytophthora, conine mai mult de 60 specii, cauzeaz o lirea i putregaiulrdcinelor;

    - Pythium, provoac putregaiurile seminelor i rdcinelor, o lirea plantei;- Albugo, cauzeaz albumeal, rugin alb;- Bremia, Peronospora, Hyaloperonospora, Plasmopara i Pseudoperonospora

    provoac mana la numeroase culturi de importan economic [18].Incidena manii orii-soarelui ntr-un cmp agricol poate varia, de la urme pn

    la cca 50% sau chiar 95%. n Europa, ncepnd cu anul 1941, cnd a fost observatpentru prima dat, boala s-a rspndit rapid, ind considerat n anul 1977 o boalmajor n toate rile productoare de oarea-soarelui din aceast parte a lumii.Majoritatea plantelor sistemic infectate mor prematur sau pot produce un numr foartemic de semine viabile. Rspndirea bolii variaz considerabil n funcie de condiiilede cretere, n special nivelul de umiditate i curenii atmosferici [47].

    Principala sursa de infecie cu P. halstedii sunt seminele i solul infectat cu oospori(sporii de rezisten), capabili s supravieuiasc timp de 8-10 ani, ceea ce sporetedi cultatea eliminarii integrale a bolii odat ce a fost identi cat.

    n practica agricol se obin i se comercializeaz numeroi hibrizi de oarea-soarelui rezisteni la man, ns apariia noilor rase patogene pun sub semnul ntrebriicultivarea cu succes a acestora n anumite regiuni [20]. Pentru a opri rspndirea boliisunt utilizate fungicide cu proprieti sistemice de lung durat, de exemplu, metalaxilsau compui similari [59].

    Prelucrarea seminelor cu fungicide este recomandat uneori i n cazul soiurilorrezistente [55]. De exemplu, n cazul materialului semincer importat se aplic msuri tosanitare ce includ monitoring-ul timp de 2-3 ani i dac se nregistreaz semne

    Articole de fond

  • 25

    Buletinul AM. tiinele vieii. Nr. 3(318) 2012

    de infecie, se identi c rasa patogenului. n Australia, chiar dac P. halstedii nueste semnalat la seminele importate, acestea oricum sunt supuse prelucrrii cu ap erbinte, fungicide i sunt crescute n recipieni timp de dou sezoane [2].

    Ciclul vital i condiii de rspndire a manii orii-soareluiMana orii-soarelui cauzat de P. halstedii, similar altor specii taxonomic apropiate,

    precum P. viticola la via-de-vie, Peronospora tabacina la tutun, Pseudoperonosporacubensis la castravete, Phytophthora infestans la cartof [17] are un ciclu vital complex(Fig. 1). Oosporii germineaz timp de 3-12 ore dnd natere la un singur sporangiu [11;33], n care are loc diferenierea zoosporilor i eliminarea lor ulterioar. n prezenaapei libere, zoosporii se rspndesc rapid i dac n apropiere se a esutul plantei-gazd (rdcin, periori absorbani, tulpin sau mai puin frecvent frunze) se xeaz,formnd un site de infecie, se nchisteaz apoi germineaz. Penetrarea n planta-gazdse produce direct prin epiderm [56]. n cazul combinaiei compatibile gazd-patogen,patogenul crete i colonizeaz sistemic spre apexul plantelor. Miceliu poate prezentn toate esuturile vegetale, cu excepia meristemelor [33].

    Fig. 1. Etapele cicluluivital ontogenetic laP. halstedii [34]

    n condiii favorabile, sporulaia asexuat are loc prin intermediul sporangioforilorcu sporangii (Fig. 2A i B), care ies prin stomate sau alte ori cii ale esutului invadat.Oosporii sunt, de asemenea, produi n prile infectate ale plantelor, n special nrdcin i tulpin [57].

    Oosporii P. halstedii servesc n calitate de inoculul primar pentru plantulele tinerede oarea-soarelui. Mana poate rspndit de vnt prin intermediul sporangiilor,provocnd infecii secundare, de obicei locale, semnalate pe partea aerian a plantelor,sau chiar de seminele produse de plante infectate, care servesc drept surs de rspndire amiceliului i/sau oosporilor agentului patogen. Se consider c rspndirea sporangiilorprin intermediul vntului n iniierea bolii este de obicei sczut. Cu toate acestea, infeciasecundar poate constitui un factor important n rspndirea bolii n anumite regiuni,n condiiile favorabile de mediu [63]. Mai mult ca att, infecia secundar produs desporangi se manifest latent. Astfel de plante nu reprezint simptome evidente de boaln timpul sezonului, produc semine, care transport patogenul [47].

    Articole de fond

  • 26

    Buletinul AM. tiinele vieii. Nr. 3(318) 2012

    Cazurile de provocare a bolii de semine infectate sunt extrem de rare i rezult ntr-un procent foarte mic de plante infectate sistemic. n schimb, oosporii din sol transmiide la o cultur de oarea-soarelui anterior sau chiar de la oarea-soarelui slbaticsunt sursele de atac sever de man n cmp.

    Fig. 2. Sporangiofori (A)i sporangii (B) P. halstedii( 640). (Laboratorul Genomic,Centrul universitar BiologieMolecular, UnAM, 2011).

    Umiditatea i temperatura sunt factorii de mediu decisivi n dezvoltarea irspndirea infeciei. Zoosporii, provenind e din sporulaia sexuat e din ceaasexuat, necesit ap liber pentru pstrarea viabilitii i deplasarea spre site-urile infeciei. Astfel, ploile sau irigarea intens poate o condiie favorabil pentruiniierea infeciei primare, n special n perioade critice n primele 2-3 sptmnidup semnat [25; 63]. Vrsta plantei i esutul gazd, au, de asemenea, o importandeosebit n determinarea sensibilitii orii-soarelui la infecii sistemice provocate deP. halstedii [47]. Cu ct mai devreme infecia apare n sezon, cu att mai sever va manifestarea bolii.

    Fenotipul plantelor infectateP. halstedii poate induce trei tipuri de infecie (sistemic, local i latent), n funcie

    de vrsta esutului, volumul inoculului, condiiile de mediu (umiditate i temperatur)i de tipul soiului [49].

    Plantele sistemic infectate sunt stagnate n cretere, au frunze de culoare verdedeschis sau cu ptarea clorotic, care se ntinde de-a lungul nervurilor principale i alimbului foliar ( g. 3A i 4A). Producia de biomas a prilor vegetative i generativeale plantei se reduce semni cativ [50]. Frunzele tinere ale plantelor grav afectate devinadesea clorotice n ntregime, deformate n partea de jos, sunt rigide i groase ( g.3B). n condiii de umeditate sporit se observ creterea pufului alb - sporangiofori isporangiile patogenului care se dezvolt pe partea inferioar a frunzelor. Poziionareaacestora corespunde strict zonelor clorotice pe suprafaa superioar a frunzelor. Avndn vedere scurtarea internodurilor, oarea-soarelui infectat sistemic de man areadesea un aspect fenotipic asemntor cu varza.

    Calatidiile plantelor de oarea-soarelui infectate au dimensiuni reduse, suntntoarse n sus (calatidiu orizontal), sunt lipsite sau au un numr limitat de semine cuviabilitate mic. Sistemul radicular al orii-soarelui atacat de man este slab dezvoltat,cu o micorare n formarea rdcinelor secundare i de o culoare maro-nchis pesuprafaa lor. Alte simptome asociate cu infecii sistemice, mai rar ntlnite, includo lirea i mucegirea plantulelor, decolorarea tulpinilor i/sau calatidiului, alteraii lanivelul in orescenei, rsucirea, deformarea frunzelor ( g. 4C) i formarea cecidiilorbazale [1; 47].

    Articole de fond

  • 27

    Buletinul AM. tiinele vieii. Nr. 3(318) 2012

    Fig. 3. Diversitatea simptomelor produse de mana P. halstedii la oarea- soarelui.A plante cultivate n cmp, cloroza frunzelor, nanism, calatidiu orizontal. B cloroza frunzelorla plantule n faza de dou perechi de frunze. C Sporulaia la suprafa a cotiledoanelorinoculate n condiii arti ciale cu P. halstedii. D Sporulaia pe tulpina plantulei la nivelulsolului observat n ser [1].

    Mai mult ca att, infeciile sistemice produse de mana pot localizate n rdcini pe esuturile bazale ale tulpinii la unele combinaii de gazd-patogen sub anumitecondiii [28; 58]. n condiii umede, astfel de infecii sunt caracterizate prin sporulaiealb pe frunze cotiledonale i tulpini ( g. 3C i D).

    Infecia local a frunzelor apare frecvent, dar de obicei nu atrage prea mult atenie.Ca rezultat, pe frunze apar pete de culoare verde-deschis, mici, unghiulare, delimitatede nervuri. n condiii de umiditate relativ ridicat, pe suprafaa inferioar a frunzelorse dezvolt puf (sporulaie) ( g. 4B). ntr-o etap ulterioar, esutul plantei gazd senecrotizeaz lsnd leziuni maronii de frunze. Pentru o perioad lung de timp a fostignorat faptul c infeciile locale pot provoca infecii sistemice, creterea patogenuluiprin peioli n tulpin [47]. Astfel, observaiile fcute n Germania, n anul 1999, audemonstrat c patogenul a reuit s invadeze peiolul i s duc la propagarea infecieisistemice n prile superioare a plantelor n 8% de plante cu infecii locale [49].

    Infecia latent decurge fr simptome i plantele afectate nu pot recunoscute prinanaliza aspectului exterior.

    Infecia latent poate aprea n partea subteran a plantelor, care sunt capabile scontroleze invadarea patogenului prin stoparea extinderii infeciei de la rdcini ihipocotil n epicotil sau de la infeciile ntrziate n timpul stadiului de n orire, cndcreterea prilor vegetative s-a terminat i, prin urmare, simptomele sunt invizibile.

    Primul tip este tipic pentru unele genotipuri de oarea-soarelui aa-numite rezistente(care permit uneori sporulaia pe hipocotil i cotiledoane [52].

    Articole de fond

  • 28

    Buletinul AM. tiinele vieii. Nr. 3(318) 2012

    Fig. 4. Simptomele produse de mana P. halstedii n condiii de cmp. A plantsntoas i plant infectat de mana, stagnat n cretere; B devoltarea sporulaiei pe parteainferioar a frunzelor; C cloroza i deformarea frunzelor. (Laboratorul Genomic, Centruluniversitar Biologie Molecular, UnAM, experiena n cmp, 2011).

    Cel de al doilea duce la contaminarea seminelor i, ca urmare sistemului dereglare tohormonal, poate recunoscut prin descompunerea ntrziat de cloro li inhibarea reaciei gravitropice a calatidiului n timpul mbtrnirii [49]. Trebuie deremarcat faptul c n ambele cazuri, agentul patogen rmne viabil i este capabil s nalizeze ciclul vital prin reproducerea sexuat, formnd oospori [23].

    Diversitatea raselor de manMana P. halstedii prezint variaii considerabile a nivelului de virulen n cazul

    infectrii liniilor de oarea-soarelui. Actualmente, sunt izolate i cunoscute n lume 35rase ale patogenului [19].

    Pentru caracterizarea pro lului virulenei tulpinilor manei, topatologii igeneticienii utilizeaz linii difereniatoare, care conin genele majore asociate curezistena dominant. Reacia genotipurilor n teste pe lstari [52] asigur posibilitateade a grupa izolate n funcie de patotip (toate tulpinele cu un pattern de virulencomun). Pentru simpli carea procedurii de identi care a raselor [21] a fost propusutilizarea sistemului nomenclator de nit de Limpert i Muller n 1994 [26]. Acestnomenclator, aprobat n anul 2000, a deschis posibilitatea de determinare a viruleneitulpinilor manei n baza de nou linii difereniatoare grupate n trei seturi [52]. Astfel,dac primul difereniator este sensibil, contribuie cu 1 la codul respectiv, iar dac adoua linie este sensibil, contribuie cu 2. Dac a treia linie dintr-un set este sensibil,ea contribuie cu 4, deoarece valoarea 3 ar rezulta, de asemenea, cnd prima i adoua linie sunt sensibile. n cazul, cnd toate trei liniile dintr-un set sunt sensibile, codulde virulen pentru acesta devine 7. Dac toi cei 9 difereniatori sunt sensibili, codulizolatei respective va 777. Avantajul acestui sistem este determinat de faptul c,doar cei 9 difereniatori i ordinea lor n cele trei seturi trebuie memorate, iar formulade virulen rezultat este format doar din trei cifre [64]. Rasele principale identi catesunt prezentate n tabelul 1.

    Aceast clasi care este util din punct de vedere practic, ns nu este adaptatpentru relevarea variaiilor genetice minore sau prezenei raselor minore n izolate.Totodat, se fac investigaii privind clasi carea genetic a raselor cunoscute.

    Articole de fond

  • 29

    Buletinul AM. tiinele vieii. Nr. 3(318) 2012

    Tabelul 1. Rasele principale ale manii identi cate n lume i reacia liniilordifereniatoare [21; 52].

    D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 D9Rase HA304 RHA265 RHA274 PMI3 PM17 803.1 HAR4 QHP1 HA335100 S R R R R R R R R300 S S R R R R R R R304 S S R R R R R R S307 S S R R R R S S S314 S S R S R R R R S330 S S R S S R R R R334 S S R S S R R R S700 S S S R R R R R R703 S S S R R R S S R704 S S S R R R R R S707 S S S R R R S S S710 S S S S R R R R R714 S S S S R R R R S717 S S S S R R S S S730 S S S S S R R R R770 S S S S S S R R R774 S S S S S S R R S

    O ncercare de a caracteriza variabilitatea molecular a manii a fost fcut deRoeckel-Drevet i colaboratorii n 2003, analiznd prin tehnica RAPD (RandomAmpli ed Polymorphic DNA) cu 21 primeri 77 izolate din 12 ri de pe patrucontinente. Rezultatele acestui studiu au constituit primul raport privind diversitateagenetic a patogenului evaluat la nivel internaional. Analiza statistic a demonstrat cnu exist corelaie ntre gruparea izolatelor i rasa sau originea geogra c a acestora,fapt care poate explicat prin apariia lor recent determinat de efectul de strangularea populaiei [44; 46]. Prin tehnicile moleculare aplicate la etapa timpurie a studiuluidiversitii genetice a patogenului, precum sunt RFLP (Restriction Fragments LengthPolymorphism) [5], RAPD [6; 44] i ISSR (Inter-Simple Sequence Repeat) [22] s-areuit identi carea diversitii genetice ntre probele investigate, dar au fost difereniatepopulaiile doar la nivel intraspeci c [60].

    Numeroase investigaii privind caracterizarea genetic a raselor manii se desfoarn Frana. Astfel, Giresse i colaboratorii n 2007 a elaborat 12 markeri SNP (Single-Nucleotide Polymorphism), care pot aplicai pentru genotiparea n a izolatelordin leziunile cu sporulaie [16]. Utiliznd combinaiile acestor markeri Delmotte icolaboratorii n 2008 au analizat 24 izolate individuale, care includ 14 rase ntlniten Frana. Datele obinute au demonstrat o corelaie puternic ntre structura genetici fenotipic a populaiilor studiate, indicnd faptul c cele 14 rase sunt ncadrate ntrei grupe distincte. Fiecare grup include una din cele trei rase majore din Frana 100,703 i 710. De asemenea, nivelul sczut de heterozigoie denot faptul c P. halstediieste o specie homotalic [12]. Cu toate acestea, cercetrile respective pun n evidendoar structura genetic a populaiilor patogenului i nu furnizeaz nici o informaiefuncional privind pro lurile patogenetice [12; 60].

    Articole de fond

  • 30

    Buletinul AM. tiinele vieii. Nr. 3(318) 2012

    Astfel, n Frana de la nceputul anilor 1960 pn la sfritul anilor 1980, a fostidenti cat doar rasa 100 (cunoscut i ca rasa 1 sau rasa European). n 1988-1989, aufost descoperite dou rase noi: rasa 703 i 710 [9]. Toi hibrizii comerciali utilizai nacea perioad au manifestat susceptibilitate fa de rasele 703 i 710. ncepnd cu 1995,n Frana au fost identi cate 11 rase : 300 i 700 (n 1995), 304 (n 2000), 314 (n 2001),307, 704 i 714 (n 2002), 334, 707 i 717 (n 2004) i 730 (n 2005) [12; 53].

    Evoluia rapid a populaiilor P. halstedii n ultimii zece ani [19] indic asupranecesitii de optimizare a nomenclaturii actuale.

    Genele de rezisten i markerii moleculari asociai cu rezistena orii-soarelui la mana

    Interaciunea dintre oarea-soarelui i P. halstedii poate descris ca o relaietipic gen-pentru-gen unde patotipurile patogenului au caracter de virulen diferiti pot ntlni genotipuri de oarea-soarelui cu sau fr gena/gene de rezisten efectivempotriva lor. Cu toate c genetica rezistenei orii-soarelui la P. halstedii are o istorie decercetare lung i o serie de gene Pl sunt identi cate i ncorporate n soiurile rezistentela mana, au rmas multe ntrebri nerezolvate, elucidarea crora va permite controlule cient al acestei boli devastatoare pe termen ndelungat. Actualmente, cercettoriidin diferite ri lucreaz pentru a nelege mai bine mecanismul, precum i bazagenetico-molecular a rezistenei, selectnd gene sau clustere de gene noi care conferrezisten i genotipurile de interes cu ajutorul markerilor moleculari n programe deameliorare i ncercnd s descopere modaliti alternative de asigurare a rezistenei la oarea-soarelui [60].

    Ameliorarea pentru rezisten la man a fost iniiat la VNIIMK-Krasnodar, prinncruciarea topinamburului (H. tuberosus var. purpurellus) ca form matern, cu soiulVNIIMK 8931 [37; 38; 40]. Cu toate di cultile referitoare la meninerea rezistenein generaiile avansate de back-cross, s-au obinut unele forme hibride rezistente, careau stat la baza crerii unor soiuri de oarea-soarelui cu coninut ridicat de ulei. Astfel,soiurile Novinka i Progress, obinute de G.V. Pustovoit i colaboratorii n 1976 prinncruciarea interspeci c, conin o gen dominant de rezistena la man, provenitde la H. tuberosus [39; 40].

    Toate genele de rezisten identi cate pn n prezent sunt gene simple, dominante, ind speci ce pentru determinarea diferitelor rase de man. Genele de rezisten laman pot uor transferate n genotipurile sensibile, dar valoroase din punct de vedereagronomic, pentru crearea de linii izogenice sau surse noi de germoplasm. Transferarease face prin metoda back-cross, linia iniial ind folosit ntotdeauna ca form matern.Dup ecare generaie de back-cross se fac testri arti ciale cu inocul de la izolateleraselor pentru care se face selecia. Genele Pl pot transferate n genotipul uneia dinliniile parentale care formeaz hibrizii simpli de oarea-soarelui, de preferin liniamatern androsteril, realizndu-se astfel hibrizi rezisteni la atacul P. halstedii [64].

    n anii 90 au fost depuse eforturi considerabile pentru determinarea localizrii genelorde rezisten n cadrul genomului orii-soarelui i de a aplica cunotine respectiven ameliorare [60]. Actualmente, sunt cunoscute mai mult de 20 gene de rezistenmajore Pl, dintre care zece au fost cartate. Unsprezece gene Pl au fost localizate pehri de linkaj cu ajutorul markerilor moleculari [3; 4; 7; 8; 10; 13; 14; 15; 27; 31; 32;36; 41; 42; 45; 54].

    Articole de fond

  • 31

    Buletinul AM. tiinele vieii. Nr. 3(318) 2012

    Similar cu alte gene de rezisten la plante, genele Pl de la oarea-soarelui suntaranjate n clustere n cadrul grupelor de linkaj. Dou clustere majore sunt localizate ngrupul de linkaj 8 i 13 pe harta public a markerilor microsatelii. Un cluster ce coninePl1, Pl2, Pl6, Pl7 i Pl15 a fost cartat n grupul de linkaj 8 al hrii de linkaj SSR (SimpleSequence Repeat), elaborate de Yu i colaboratorii n 2003 [4; 7; 10; 15; 31; 43; 45; 48;54; 62]. Cel de al doilea cluster major, care conine Pl5 i Pl8 a fost localizat n grupulde linkaj 13 al hrii de linkaj SSR, elaborate de Yu i colaboratorii n 2003 [4; 42; 62].n grupul de linkaj 1 al hrii genetice elaborate de Tang i colaboratorii n 2003 [51] deasemenea au fost localizate gene Pl, inclusiv PlArg de la H. argophyllus ARG-1575-2 iPl13 de la HA-R5, la fel ca i Pl14 de la 29004, linia de la Advanta Semillas S.A.I.C [3;13; 32; 42]. Gena PlArg este localizat n acest grup de linkaj, ns ntr-o regiune diferitde gene Pl13 i Pl14. Pentru genele din grupul de linkaj 1 nu este clar dac acestea suntgene singulare sau sunt organizate n clustere care asigur rezisten fa de mai multerase a patogenului [32; 61].

    Markerii strns linkai cu genele Pl au fost elaborai n cazul mai multor gene.Cartarea molecular a genelor Pl1, Pl2 i Pl6 a relevat localizarea n vecintate acestortrei gene [31; 45; 54]. Vear i colaboratorii n 1997 a artat c locusul Pl6 este compusdin cel puin 2 gene strns linkate, prezentnd astfel un locus complex. Locusul Pl2posibil este o parte a locusului complex Pl6 sau locusul Pl2 ns reprezint un clusterde gene [54]. Brahm i colaboratorii n 2000 au identi cat nou markeri RAPD idoi markeri AFLP (Ampli ed Fragments Length Polymorphism) pentru locusulPl2, care de asemenea pot aplicai n selecia privind locusul Pl6. Markerii RAPDOPAA14750 i OPAC20831 i markerul AFLP E35M48-3 sunt linkai cu gena Pl2 la odistan de 2 cM [8].

    Marker CAPS (Cleaved Ampli ed Polymorphic Sequence) pentru locus Ha-4W2,linkat cu gena Pl1 a fost elaborat de ctre Gedil i coautorii n 2001. Liniile sensibile lamana (HA89 i HA372) nu dispuneau de un fragment de 276 pb obinut n urma restricieicu enzima Tsp509I, care a fost prezent la liniile rezistente la P. helianthi (HA370, 335,336, 337, 338 i 339). Dei markerii genetici pentru Ha-4W2 pot utilizai n processde selecie asistat de markeri, gena (RGC Resistance Gene Candidate) detectat demarker CAPS a fost exclus ca o gen candidat pentru Pl1. [14] Ali markeri linkai cugena Pl1 sunt ORS1043 i ORS166 la distana de 3.4 cM [48]. Markerul ORS166 deasemenea a fost linkat cu locusul Pl15 la o distan de 3.4 cM [10].

    Secvenierea a 13 markeri STS (Sequenced Tagged Sites) a ai la distana geneticde 0.01.4 cM de la locusul Pl6 a pus n eviden existena genelor de rezistenconservative din clasa toll-interleukin1 receptor-nucleotide binding site-leucine richrepeat (TIR-NBS-LRR) [7]. De asemenea, au fost elaborai 14 STS (sequence taggedsites) markeri n cadrul locusului Pl5/Pl8, care asigur rezisten la un spectru larg derase P. halstedii. Aceti markeri au fost obinui n urma clonrii i cartrii a dougene de rezisten analoage (RGA) din clasa CC-NBC-LRR. Locusul Pl5/Pl8 aparinegrupului de linkaj 6 [42].

    Pankovic i colaboratorii n 2007 au elaborat doi markeri CAPS, care segreg cugena Pl6 [36]. Recent, de ctre Mulpuri i coautorii (2009) a fost stabilit poziia geneiPl13 n grupa de linkaj 1, ancat de marker SSR dominant ORS1008 pe de o parte, la odistan de 0,9 cM i ORS 965-1 pe de alt parte la o distan de 5,8 cM. Aceti markeri

    Articole de fond

  • 32

    Buletinul AM. tiinele vieii. Nr. 3(318) 2012

    strns linkai cu gena Pl13 i sunt recomandai de ctre autori pentru selecia genotipurilorrezistente n cadrul programelor de ameliorare a orii-soarelui. De asemenea, autoriiau elaborat 6 perechi de primeri de tip STS n baza markerilor RFLP, dintre care unaSTS10D6 a generat pro l polimorf ntre genotipurile rezistente i sensibile i poate utilizat n calitate de marker molecular codominant pentru gen Pl13 [32].

    Pn n prezent, au fost descrii markeri SSR i EST-SSR (Expressed SequenceTags-Simple Sequence Repeats) linkai cu gena PlArg i NBS-LRR, care codi c genecandidate de rezisten RGC ancante cu genele PlArg, Pl8 i Pl14 [3; 61]. Aceti markerivor facilita procesul de selecie asistat de markeri i piramidizarea genelor de rezisten,care este considerat una din cele mai e ciente metode de sporire a rezistenei plantelorde cultur [29; 30].

    Bibliogra eDiagnostics - Diagnostic:1. Plasmopara halstedii. // Bulletin OEPP/EPPO Bulletin,

    2008, vol. 38, p. 343348.Sun ower downy mildew. // Plant Quarantine Lea et, 1981, No. 13. Commonwealth2.

    Department of Health, Canberra, Australia.Bachlava E., Radwan O.E., Abratti G. et al.3. Downy mildew (Pl8 and Pl14) and rust

    (Radv) resistance genes reside in close proximity to tandemly duplicated clusters of non-TIR-like NBS-LRR-encoding genes on sun ower chromosomes 1 and 13. // TAG, 2011, vol. 122,p. 12111221.

    Bert P.F., De Labrouhe D.T., Philippon J. et al.4. Identi cation of a second linkage groupcarrying genes controlling resistance to downy mildew (Plasmopara halstedii) in sun ower(Helianthus annuus L.). // TAG, 2001, vol. 103, p. 992997.

    Borovkov A. Y. and McClean P. E.5. A tandemly repeated sequence from the Plasmoparahalstedii genome. // Gene, 1993, vol. 123, p. 127130.

    Borovkova I. G., Borovkov A. Y., McClean P. E. et al.6. Restriction fragment lengthpolymorphisms and RAPD markers in DNA of Plasmopara halstedii, the downy mildew fungusof sun ower. // Proceedings of the 13th International Sun ower Conference, Pisa, Italy, 1992,p. 14201425.

    Bouzidi M.F., Badaoui S., Cambon F. et al.7. Molecular analysis of a major locus forresistance to downy mildew in sun ower with speci c PCR-based markers. // TAG, 2002, vol.104, p. 592560.

    Brahm L., Rcher T., Friedt W.8. PCR-based markers facilitating marker assisted selectionin sun ower for resistance to downy mildew. // Crop Sci., 2000, vol. 40, p. 676682.

    De Guenin M. C.9. Mildew on sun ower: a newly reappeared disease. // Phytoma, 1990,p. 26-30.

    de Romano A.B., Romano C., Bulos M. et al.10. A new gene for resistance to downymildew in sun ower. // In: Proc. Int. Symposium Sun ower breeding on resistance to diseases,Krasnodar, Russia, 2010, p. 141-146.

    Delano D.11. Biologie et pidmiologie du mildiou du tournesol (Plasmopara helianthiNovot.). // CETIOM Informations Techniques, 1972, vol. 29, p. 1-49.

    Delmotte F., Giresse X., Richard-Cervera S. et al.12. Single nucleotide polymorphismsreveal multiple introductions into France of Plasmopara halstedii, the plant pathogen causingsun ower downy mildew. Infection, Genetics and Evolution, 2008, vol. 8, p. 534540.

    Dule C.M., Hahn V., Knapp S.J. and Bauer E.13. PlArg from Helianthus argophyllus isunlinked to other known downy mildew resistance genes in sun ower. // TAG, 2004, vol. 109,p. 10831086.

    Gedil M.A., Slabaugh M.B., Berry S. et al.14. Candidate disease resistance genes in

    Articole de fond

  • 33

    Buletinul AM. tiinele vieii. Nr. 3(318) 2012

    sun ower cloned using conserved nucleotide binding site motifs: genetic mapping and linkageto downy mildew resistance gene Pl1. // Genome, 2001, vol. 44, p. 205212.

    Gentzbittel L., Mouzeyar F., Badaoui S. et al.15. Cloning of molecular markers for diseaseresistance in sun ower, Helianthus annuus L. // TAG, 1998, vol. 96, p. 519525.

    Giresse X., De Labrouhe D. T. and Richard-Cervera S.16. Twelve polymorphic expressedsequence tags-derived markers for Plasmopara halstedii, the causal agent of sun ower downymildew. // Molecular Ecology Notes, 2007, vol. 7, p. 13631365.

    Grenville-Briggs L. J., Avrova A., Bruce C. R. et al.17. Elevated amino acid biosynthesisin Phytophthora infestans during appressorium formation and potato infection. // Fungal Genet.Biol., 2005, vol. 42, p. 244256.

    Grenville-Briggs L. J. and van West P.18. The Biotrophic Stages of OomycetePlantInteractions. // Adv. in Appl. Micr., 2005, vol. 57, p. 213-243.

    Gulya T. J.19. Distribution of Plasmopara halstedii races from sun ower around theworld. // In: Advances in Downy Mildew Research, Palacky University and JOLA Publishers,2007, vol. 3, p. 121134.

    Gulya T.J., Sackston W.E., Virnyi F. et al.20. New races of the sun ower downy mildewpathogen (Plasmopara halstedii) in Europe and North and South America. // Journal ofPhytopathology, 1991, vol. 132, p. 303-311.

    Gulya T.J., Tourvieille De Labrouhe D., Masirevic S. et al.21. Proposal for standardizednomenclature and identi cation of races of Plasmopara halstedii (sun ower downy mildew). //In: Proceedings of the ISA Symposium III, Sun ower Downy Mildew, Fargo, ND, USA, 1998,p. 130-136.

    Intelmann F. and Spring O.22. Analysis of total DNA by minisatellite and simple-sequencerepeat primers for the use of population studies in Plasmopara halstedii. // Can. J. Microbiol.,2002, vol. 48, p. 555559.

    Heller A., Rozynek B. and Spring O.23. Cytological and physiological reasons for thelatent type of infection in sun ower caused by Plasmopara halstedii. Journal of Phytopathology,1997, vol. 145, p. 441445.

    Koch E. and Slusarenko A.24. Arabidopsis is susceptible to infection by a downy mildewfungus. // Plant Cell, 1990, vol. 2, p. 437445.

    Kolte S.J.25. Diseases of annual edible oilseed crops. // Sun ower, saf ower & nigerseeddiseases. CRC Press, Inc., Boca Raton, USA. 1985. Vol. 3.

    Limpert E., Mller K.26. Designation of pathotypes of plant pathogens. // J. Phytopath.,1994, vol. 140, p. 346-358.

    Liu Z., Gulya T. J., Seiler G. J. et al.27. Molecular mapping of the Pl16 downy mildewresistance gene from HA-R4 to facilitate marker-assisted selection in sun ower. // TAG, 2012,vol. 125, p.121131.

    Ljubich A., Gulya T.J.28. Cotyledon-limited systemic downy mildew infection. //Proceedings of 1988 Sun ower Research Workshop, Bismarck, USA, National Sun owerAssociation, 1988, p. 9.

    McHale L.K., Truco M.J., Kozik A. et al.29. The genomic architecture of disease resistancein lettuce. // TAG, 2009, vol. 118, p. 565580.

    Michelmore R.W.30. The impact zone: genomics and breeding for durable diseaseresistance. // Curr. Opin. Plant Biol., 2003, vol. 6, p. 397404.

    Mouzeyar S., Roeckel-Drevet P., Gentzbittel L. et al.31. RFLP and RAPD mapping ofthe sun ower Pl1 locus for resistance to Plasmopara halstedii race 1. // TAG, 1995, vol. 91, p.733737.

    Mulpuri S., Liu Z., Feng J. et al.32. Inheritance and molecular mapping of a downy mildewresistance gene, Pl13 in cultivated sun ower (Helianthus annuus L.). // TAG, 2009, vol. 119,p. 795803.

    Articole de fond

  • 34

    Buletinul AM. tiinele vieii. Nr. 3(318) 2012

    Novotelnova N.S.33. Downy mildew of sun ower. // Nauka, Moscow, Russia,1966. 150 pp.

    34. Oros G. Differential responses of Plasmopara halstedii developmental forms tovarious steroid alkaloids. // Int. J. Life Sci., 2010, vol. 4, p. 1-15.

    Paniego N., Heinz R., Fernandez P. et al.35. Sun ower. // In Genome Mapping andMolecular Breeding in Plants. Edited by: Kole C. Berlin Heidelberg: Springer-Verlag, 2007,vol. 2, p. 153-177.

    Pankovi T.D., Radovanovi T.N., Joci T.S. et al.36. Development of co-dominantampli ed polymorphic sequence markers for resistance of sun ower to downy mildew race730. // Plant Breed., 2007, vol. 126, p. 440444.

    Pustovoit G.V37. . Selekcija podsolnetcnika na gruppovoi immunitet metodom.medzvidovoi gibridizacii. // sl. i e romaslitcnoi kulturii, sv, 1963, p. 75-92.

    Pustovoit G.V.38. Interspecies hybridization as a method of sun ower selection on groupimmunity. // Genetika, 1966, vol. 2, p. 59-69.

    Pustovoit G. V., Krokhin E.Y.39. Inheritance of resistance in interspeci c hybrids ofsun ower to downy mildew // Skh. Biol., 1977, vol. 12, p. 231-236.

    Pustovoit G.V., Ilatovsky V.P., Slyusar E.L.40. Results and prospects of sun owerbreeding for group immunity by interspeci c hybridization. // Proc. of the 7th Intl. sun owerConf., Krasnodar, Russia, 1976, p. 193-204.

    Radwan O., Bouzidi M.F., Vear F. et al.41. Identi cation of non-TIR-NBS-LRR markerslinked to the Pl5/Pl8 locus for resistance to downy mildew in sun ower. // TAG, 2003, vol. 106,p. 14381446.

    Radwan O., Bouzidi M. F., Nicolas P. and Mouzeyar S.42. Development of PCR markersfor the Pl5/Pl8 locus for resistance to Plasmopara halstedii in sun ower Helianthus annuus L.from complete CC-NBS-LRR sequences. // T AG, 2004, vol. 109, p. 176185.

    Radwan O., Gandhi S., Heesacker A. et al.43. Genetic diversity and genomic distributionof homologs encoding NBS-LRR disease resistance proteins in sun ower. // Mol. Genet.Genomics, 2008, vol. 280, p. 111125.

    Roeckel-Drevet P., Coelho V., Tourvieille J. et al44. . Lack of genetic variability in frenchidenti ed races of Plasmopara halstedii, the cause of downy mildew in sun ower Helianthusannuus. // Can. J. Microbiol., 1997, vol. 43, p. 260263.

    Roeckel-Drevet P., Gagne G., Mouzeyar S. et al.45. Colocation of downy mildew(Plasmopara halstedii) resistance genes in sun ower (Helianthus annuus L.). // Euphytica,1996, vol. 91, p. 225228.

    Roeckel-Drevet P., Tourvieille J., Gulya T.J. et al.46. Molecular variability of sun owerdowny mildew, Plasmopara halstedii, from different continents. // Can. J. Microbiol., 2003, vol.49, p. 492502.

    Sackston W.E.47. Downy mildew of sun ower. // In: The downy mildews (Ed. by SpencerD.M.), Academic Press, London, UK, 1981, p. 545-575.

    Slabaugh M.B., Yu J.K., Tang S. et al.48. Haplotyping and mapping a large cluster ofdowny mildew resistance gene candidates in sun ower using multilocus intron fragment lengthpolymorphisms. // Plant Biotechnol. J., 2003, vol. 1, p. 167185.

    Spring O.49. Non-systemic infections of sun ower with Plasmopara halstedii and theirputative role in the distribution of the pathogen. // Journal of Plant Diseases and Protection,2001, vol. 108, p. 329336.

    Spring O., Benz A. and Faust V.50. Impact of downy mildew infection on the developmentand metabolism of sun ower. // Zeitung fr P anzenkrankheiten und P anzenschutz, 1991, vol.98, p. 597 604.

    Tang S., Kishore V.K., Knapp S.J.51. PCR-multiplexes for a genome-wide framework ofsimple sequence repeat marker loci in cultivated sun ower. // TAG, 2003, vol. 107, p. 619.

    Articole de fond

  • 35

    Buletinul AM. tiinele vieii. Nr. 3(318) 2012

    Tourvieille L. D., Gulya T. J., Masirevic S. et al.52. New nomenclature of races ofPlasmopara halstedii (sun ower downy mildew). // In: Proceedings of the 15th InternationalSun ower Conference, Toulouse, 2000, vol. 2-I, p. 6165.

    Tourvieille L. D., Mestries E. and Walser P.53. Quelles perspectives pour la lutte gntiquevis-a-vis du mildiou du tournesol? // OCL, 2005, vol. 12(2), p. 8593.

    Vear F., Gentzbittel L., Philippon J. et al.54. The genetics of resistance to ve races ofdowny mildew (Plasmopara halstedii) in sun ower (Helianthus annuus L.). // TAG, 1997, vol.95, p. 584589.

    Virnyi F.55. Harmful incidence of Plasmopara halstedii in downy mildew Resistantsun owers. // J. Phytopath., 1978, vol. 91, nr. 4, p. 362364.

    Virnyi F.56. Plasmopara halstedii. // In: European handbook of plant diseases (Ed. bySmith I.M.; Dunez J.; Phillips D.H.; Lelliot R.A.; Archer S.A.), 1988a, p. 228-230. BlackwellScienti c Publications, Oxford, UK.

    Virnyi F57. . Factors affecting oospore formation in Plasmopara halstedii. // Proceedingsof the 12th International Sun ower Conference, Novi Sad. 1988b, vol. 2, p. 32-37.

    Virnyi F. and Gulya T. J.58. Expression of resistance in the Plasmopara halstediisun ower pathosystem. // In: ISA Symposium I. Disease Tolerance in Sun ower, Beijing, 1996,p. 1421.

    Virnyi F. and Oros G.59. Developmental stage response to fungicides of Plasmoparahalstedii (sun ower downy mildew). // Mycol. Res., 1991, vol. 95, p. 199-205.

    Viranyi F. and Spring O.60. Advances in sun ower downy mildew research. // Eur. J. PlantPathol ., 2011, vol. 129, p. 207220.

    Wieckhorst S., Bachlava E., Dule C.M. et al.61. Fine mapping of the sun ower resistancelocus PlARG introduced from the wild species Helianthus argophyllus. // TAG, 2010, vol. 121,p. 16331644.

    Yu J.K., Tang S., Slabaugh M.B. et al.62. Towards a saturated molecular genetic linkagemap for cultivated sun ower. // Crop Sci., 2003, vol. 43, p. 367387.

    Zimmer D.E., Hoes J.A.63. Diseases. // In: Sun ower science and technology (Ed. byCarter J.F.), American Society of Agronomy, Madison, USA, 1978, p. 225-262.

    Vrnceanu A.64. Floarea-soarelui hibrid. // Bucureti: Ceres, 2000. 520 p.

    SPECIES COMPOSITION AND SEASONAL HUMAN BITINGACTIVITY OF MOSQUITOES (DIPTERA: CULICIDAE) IN THERECREATIONAL AREAS OF THE MUNICIPALITY CHISINAU

    Sulesco TatianaInstitute of Zoology, Academy of Sciences of Moldova

    Rezumatn premier este analizat, generalizat i actualizat informaia privind componenafaunistic i activitatea sezonier de atac a narilor asupra omului n municipiul Chiinu.n total, n opt zone de agrement, au fost capturate 3255 exemplare de nari aduli.Colectarea narilor a fost efectuat prin dou metode: capturarea manual a narilorde pe organismul uman i capturarea narilor cu ajutorul lierelor entomologice depe substratul vegetal. Au fost identi cate n total 22 specii de nari din 9 genuri, ceeace constituie 55% din diversitatea speciilor e aparin familiei Culicidae n RepublicaMoldova. n eantioanele colectate de pe corpul uman au fost depistate 17 speciiantropo le cu activitate sezonier divers de atac asupra lui. Mai frecvent ntlnit s-a

    Articole de fond