همراهی یک مولکول بتاستلایت با بیماری ناشی از ویروس پالامپور پیچیدگی برگ گوجه‌فرنگی در گیاهان کدوی خورشتی

پذیرفته شده برای ارائه شفاهی
کد مقاله : 1227-25IPPC
نویسندگان
1ندارم
2عضو هیئت علمی دانشگاه شهید باهنر کرمان
3عضو هیئت علمی دانشگاه جیرفت
چکیده
ویروس پالامپور پیچیدگی برگ گوجه‌فرنگی (Tomato leaf curl Palampur virus, ToLCPalV) از جنس Begomovirus و خانوادۀ Geminiviridae یکی از مخرب‌ترین ویروس های گوجه‌فرنگی و انواع کدوئیان در استان‌های مرکزی و جنوبی ایران است. این ویروس دارای ژنوم دوبخشی است و انواع کدوئیان (غیر از هندوانه) را آلوده می‌کند. در سال‌های اخیر، همراهی بتاستلایت پیچیدگی برگ گوجه‌فرنگی (Tomato leaf curl betasatellite, ToLCB) با تعدادی از بگوموویروس‌ها از گیاهان آلوده در مزارع استان کرمان گزارش شده است. در این مطالعه، همراهی ToLCB با آلودگی طبیعی گیاه کدوی خورشتی به ToLCPalV در مزارع کدوی شهرستان عنبرآباد (جنوب استان کرمان) مورد بررسی قرار گرفت. بعد از استخراج دی اِن اِی کل از گیاهان آلوده، مولکول‌های حلقوی موجود در آن‌ها با آنزیم فی دی اِن اِ پلی‌مراز و کیت تجارتی با استفاده از روش تکثیر دایرۀ غلتان (آر سی اِ)، غنی‌سازی گردید. با توجه به یکسان‌بودن الگوی برش محصول آر سی اِ در نمونه‌های مورد بررسی، نمونۀ K8 انتخاب شده و قطعه A مربوط به ژنوم ویروس همسانه‌سازی و تعیین ترادف گردید. وجود قطعۀ DNA-B مربوط به ToLCPalV در نمونه‌ها نیز با استفاده از آزمون واکنش زنجیره‌ای پلی‌مراز و آغازگرهای اختصاصی تأیید گردید. با توجه به شدت علائم در گیاهان کدو و به منظور اثبات همراهی مولکول‌های بتاستلایت با نمونۀ K8، از آغازگرهای اختصاصی و همپوشان BS-F/BS-R و آزمون واکنش زنجیره‌ای پلی‌مراز برای تکثیر ژنوم کامل ToLCB استفاده شد و محصول واکنش زنجیره‌ای پلی‌مراز به طول تقریبی 4/1 کیلوباز تعیین ترادف گردید. بررسی دو ترادف بدست آمده به طول‌های 2756 و 1368 باز نشان داد که آن‌ها به ترتیب متعلق به قطعۀ DNA-A ویروس پالامپور پیچیدگی برگ گوجه‌فرنگی و بتاستلایت پیچیدگی برگ گوجه‌فرنگی هستند و بیشترین شباهت را با سایر جدایه‌های ایرانی این ویروس و بتاستلایت موجود در بانک ژن دارا هستند. این ویروس و مولکول بتاستلایت، دارای گسترش وسیعی در مزارع جنوب استان کرمان بوده و هر دو از گیاهان مختلفی در این منطقه گزارش شده‌اند. این اولین گزارش از همراهی ToLCB و ToLCPalV در آلودگی طبیعی گیاه کدو می‌باشد. در این مطالعه، با توجه به شدت علائم در نمونه‌های کدو، ممکن است بتوان علائم شدید را به همراهی ToLCB با ToLCPalV نسبت داد. با این وجود، نیاز به بررسی‌های بیشتری با استفاده از سازه‌های عفونت‌زای ویروس و ستلایت می‌باشد.
کلیدواژه ها
 
Title
Association of a betasatellite molecule with disease caused by tomato leaf curl Palampur virus in zucchini squash plants
Authors
Fatemeh Heydari Gharaei, Jahangir Heydarnejad, Asra Salari, Hossain Massumi
Abstract
Tomato leaf curl Palampur virus (ToLCPalV) (genus Begomovirus, Geminiviridae) is one of the most destructive viruses infecting tomato and different cucurbits in central and southern Iran. ToLCPMV is a bipartite begomovirus and infects the main cucurbit crops other than watermelon. In recent years, association of Tomato leaf curl betasatellite (ToLCB) with a number of begomovirus infected plants have been reported. In this research, the association of ToLCB with the natural ToLCPMV infected zucchini squash (Cucurbita pepo L.) was studied. Zucchini squash samples showing mosaic, dwarfing and severe leaf curling were collected from Anbar-Abad farms (southern Kerman province) and total DNA were extracted from infected tissues followed by enrichment of circular DNA molecules of samples by rolling circle amplification (RCA) method using TempliPhi kit. RCA product of samples was digested with several restriction enzymes and the resulting restriction pattern were analyzed. Regard to identical restriction pattern of RCA product of all samples, the K8 sample was chosen and DNA-A of genome of the associated begomovirus was cloned and Sanger sequenced. The presence of DNA-B of ToLCPalV genome was confirmed using PCR and specific primer pair. Due to severe symptoms of zucchini squash samples, possible association of betasatellite molecule with the K8 sample was checked using PCR assay and overlapped primer pair BS-F/BS-R. The expected 1.4 kb in size amplicon was cloned and Sanger sequenced. Analysis of 2754 and 1368 bp in size sequences indicated that they belong to DNA-A of ToLCPMV and ToLCB genomes, respectively, and shared maximum nucleotide identity with other Iranian isolates available in Genbank. ToLCPMV and ToLCB have a wide distribution in crop growing farms in Kerman Province and reported from various plants. In this study, severe symptoms of zucchini squash plants could be attributed to the association of ToLCB with ToLCPMV. However, further studies are required using infectious clone of the virus and betasatellite to confirm this association.
Keywords
Cucurbitaceae, Geminivirus, tomato leaf curl betasatellite, tomato leaf curl Palampur virus