Molecular approach to confirm traditional identification of Radopholus similis sampled in Tanzania

Abstract

Banana (Musa spp. L.) is an important staple food and cash crop for about 30% of the population in Tanzania; however, the burrowing plant-parasitic nematode Radopholus similis causes black head disease and toppling in banana plants, which results in yield losses. We collected and identified 80 specimens of R. similis from four agroecological zones in Tanzania using morphological characters. We then used universal and specific R. similis primers to amplify the small subunit, internal transcribed spacer and large subunit of ribosomal DNA regions of these specimens. The amplicons were subsequently sequenced and analyzed using Bayesian inference. We identified two major clades, one that comprised all R. similis sequences derived from this study and another that included R. similis and Radopholus spp. sequences obtained from GenBank, indicating the separation of this species from congeneric sequences. Our findings provide a useful, simple and rapid method for identifying burrowing nematodes. This outcome could contribute to the development of permanent, integrated pest management strategies for the control of R. similis in banana and other crops in order to reduce associated yield losses in Tanzania. To our knowledge, this is the first study of nematodes to use combined morphological and molecular methods for the identification of R. similis in Tanzania.

Caracterización morfométrica y molecular de poblaciones de Radopholus similis [(Cobb) Thorne (Rhabditida: Pratylenchidae)] en Colombia

“…Sin embargo, se recomienda complementar los estudios morfométricos y morfológicos con estudios moleculares mediante técnicas como polimorfismo de la longitud de los fragmentos de restricción (RFLP, por su sigla en inglés), amplificación aleatoria de ADN polimórfico (RAPD, por su sigla en inglés) o secuenciación. Al respecto, Mgonja et al (2020) realizaron una identificación molecular, morfológica y morfométrica de cuatro poblaciones de R. similis de Tanzania, encontrando que las mediciones de todos los caracteres morfométricos se ajustaron a los valores estándares de diagnóstico (Ryss y Wouts, 1997;Elbadri et al, 1999), excepto la medición del estilete, posiblemente a variaciones en condiciones ambientales que conducen a adaptaciones morfológicas; y con respecto al estudio filogenético, mediante el uso de los genes 28S, 18S y de la región ITS1 e ITS2 del ARN ribosomal demostraron que los iniciadores usados fueron útiles para separar a R. similis de otras especies (Mgonja et al, 2020). Por tales motivos, Gowen et al (2005), Plowright et al (2013) y Sikora et al (2018), mencionan que diferencias en agresividad, preferencia de hospedante, capacidad reproductiva y morfología de R. similis sugieren la existencia de razas o biotipos.…”