توصیف ریخت شناختی و مولکولی قارچ بیمارگر حشراتcordyceps farinosa و تجزیه و تحلیل تبارشناسی جنس بر اساس ترادف نواحی its-rdna و ß-tubulin

طی نمونه برداری از خاک، جدایه ای از قارچ های بیمارگر حشرات با استفاده از تله گذاری با لارو سن آخر galleria mellonella جداسازی و با استفاده از ویژگی های ریخت شناختی و تجزیه و تحلیل تبارشناسی مبتنی بر ترادف های ناحیه itsrdna و ßtubulin طبق روش های بیشینه پارسیمونی ((maximum parsimony شناسایی شد. در کنار بررسی های ریخت شناختی و ریخت سنجی، نتایج تجزیه و تحلیل تبارشناسی مبتنی بر هر دو ناحیه ژنومی درستی شناسایی گونه، به نام cordyceps farinosa را تایید کرد. در جدایه مورد بررسی، کنیدیوم ها با میانگین طولی 3.83 و عرض 1.98 میکرومتر و بیضوی و کنیدی زاها با میانگین طولی 4.98 و عرض 2.21 با گلوبوز عریض در بخش قاعده ای می باشند. طول قطعه تکثیر شده طی pcr برای ناحیه its، 615 و برای ناحیه ژنی بتاتوبولین 355جفت باز بود. در تمامی درختان تبارشناسی مبتنی بر هر دو ناحیه ژنی، c. farinosa kj3 با جدایه c. farinosa cbs 541.81 در یک گروه تک نیایی قرار گرفتند. در درخت تبارشناسی مبتنی بر ترادف itsrdna، گروه متشکل از c. albocitrina وc. coccidioperitheciata و در درخت مبتنی بر ترادف ژنی بتاتوبولین، c. confrogasa به عنوان گروه های خواهری c. farinosa ظاهر شدند. با هدف بررسی کارایی نواحی ژنومی مورد استفاده در مطالعات تبارشناختی جنس به صورت تنها و در ترکیب با هم، درختان تبارشناسی با گونه های مشابه ترسیم و از نظر شاخص ثبات، شاخص بازداری و توپولوژی با هم مقایسه شدند. توپولوژی درخت تبارشناسی حاصل از تلفیق هر دو مکان ژنی پلیتومی کمتر و وضوح بیشتری در بیان روابط گونه ها در مقایسه با درخت مبتنی بر ترادف itsrdna داشت. در مجموع نتایج نشان داد که ترادف ناحیه ژنی بتاتوبولین در مقایسه با ناحیه itsrdna از کارایی بیشتری در مطالعات تبارشناسی در جنس cordyceps برخوردار می باشد.

Morphological and molecular characterization of an entomopathogenic fungus, Cordyceps farinosa and phylogenetic analysis of the genus based on the ITSrDNA and ß-tubulin sequences

An isolate of entomopathogenic fungus was isolated from the soil samples by using the Galleria bait method. Species identification was carried out using morphology and phylogenetic analysis of ITSrDNA region and ßtubulin gene sequences by Maximum parsimony (MP) method. Based on the both morphological and molecular characterization, the isolate KJ3 was identified as Cordyceps farinosa. The isolates showed an ellipsoidal conidial shape with overall dimensions of 3.83 × 1.98 µm (length ×width). The phialide of the isolate was characterized by a wide globose basal portion and overall dimensions of 4.98 × 2.21 µm. The PCRamplified ITS and ßtubulin regions were 615and 355 bp, respectively. In all constructed phylogenetic trees, C. farinosa isolate KJ3 grouped together with C. farinosa CBS 541.81 as a monophyletic group. Based on the ITSrDNA sequence, in reconstructed phylogenetic tree, a group including C. albocitrina and C. coccidioperitheciata appeared as sister group of C. farinose. Cordyceps confrogasa was the genealogically closest species to I. farinosa based on the ßTubulin sequence. With the aim of comparing the efficiencies of ITSrDNA and ßTubulin sequences for Cordyceps spp. genealogic studies, MP phylogenetic trees with the similar sets of species were reconstructed based on the both genomic regions in combination and alone and then compared in terms of consistency index, retention index and topology. The results showed that phylogenetic analysis based on the ßTubulin sequence is more efficient way for genealogical studies in Cordyceps spp..