ردیابی و بررسی تنوع ویروس لکه حلقوی نکروتیک درختان هستهصدار از برخی مناطق استانصهای آذربایجان شرقی و زنجان
/زهرا کاشیها
: کشاورزی
، ۱۳۹۴
، راشدی
چاپی
کارشناسی ارشد
بیماری شناسی گیاهی
۱۳۹۴/۱۱/۲۰
تبریز
درختان هستهصدار به انواع بیمارگرها مانند ویروسصها حساس هستند .ویروس لکه حلقوی نکروتیک هسته داران(Prunus necrotic ring spot virus ,PNRSV) ، یکی از ویروسصهای مهم آلوده کنندهص درختان هستهصدار است PNRSV .در خانواده Bromoviridae و جنس Ilarvirus قرار دارد .ویروس لکه حلقوی نکروتیک هسته-داران اولین بار از درختان هلو در آمریکای جنوبی گزارش شد و پس از آن از گیاهان رز، تنباکو و همچنین از پیازهای سوسن به روشصهای مختلفی مانند روشصهای مولکولی، سرولوژیکی و هیبریداسیون اسیدنوکلئیک گزارش گردیده است .ویروس مذکور در میزبان های مختلف سبب ایجاد علائم متنوع میصشود .ولی در درختان میوه علائم آن غالبا به صورت کاهش رشد، مرگ جوانه ها، ایجاد لکهصهای نکروزه که نهایتا حالت غربالی روی برگ ایجاد می نماید و کاهش کیفی محصول است .در گیاهان محک مانند خیار و کدو علائم به صورت کلروز وکوتولگی است .این ویروس با روشصهای مختلف از جمله بذر،گرده و پیوند منتشر می شود .هدف از انجام این تحقیق ردیابی ویروس لکه حلقوی درختان هستهصداران از برخی باغات استانصهای آذربایجان شرقی و زنجان بود .درهمین راستا، بر اساس علایم توصیف شده این ویروس در منابع، ۱۰۳نمونه برگ و میوه از باغ های مختلف درختان هستهصدار در برخی مناطق استانصهای مذکور انجام گرفت .برای بررسی علائم برخی از نمونهصها روی گیاهان محک مانند خیار و کدو مایه زنی شدند .سپس استخراج آرانصای کل از نمونه-های دارای علائم جمعصآوری شده از باغات انجام گرفت .با استفاده از آغازگرهای ششص نوکلئوتیدی تصادفی (Random Hexamer) دیصانصای مکمل (cDNA)ساخته شد .سپس، آزمون واکنش زنجیرهصای پلیصمراز توسط آغازگرهای عمومی جنس آیلارویروس که منطبق بر بخشی از آرانصای شماره سه اعضای جنس آیلارویروس است برای تکثیر قطعهصای در حدود ۲۰۶ جفت باز انجام شد .در مرحله بعد، از آغازگرهای منطبق بر ژن کامل پروتئین پوششی ویروس لکه حلقوی نکروتیکص هسته داران برای تکثیر قطعهصای در حدود ۶۷۵ جفت باز در آزمون آرتی پیصصسیصآرpolymerase chain reaction - reverse transcriptionاستفاده شد .همچنین، آلودگی دو نمونه انتخابی) بصورت تصادفی (از نمونهصهای جمعصآوری شده با استفاده از روشELISA) - enzyme linked immunusorbent assay (DAS-double antibody sandwichوPCR) -RT- immunocapture (ICنیز بررسی شد .نتایج نشان داد علائم شایع PNRSV شامل کوتولگی، تغییر شکل برگ، لکهصهای حلقوی و نکروزه در اغلب باغصهای درختان هسته دار قابل مشاهده است .نتایج الکتروفورز محصولات پیصصسیصآر با استفاده از آغازگر عمومی جنس آیلارویروس نشان داد در سی نمونه از نمونهصهای جمع آوری شده باند ۲۰۶ جفت بازی مورد انتظار تکثیر یافته است .همچنین، نتایج پیصسیصآر با استفاده از آغازگرهای اختصاصی ژن پروتئین پوششی حاکی از تکثیر قطعات ۶۷۵ جفت بازی درهفت نمونه از مناطق استان آذربایجان شرقی و نوزده نمونه از استان زنجان بود .چهار نمونه از استان آذربایجان شرقی و هفت نمونه از استان زنجان برای توالی به شرکت بیونیر کره جنوبی ارسال شدند .نتایج مقایسه توالیصهای به دست آمده با سایر جدایهصهای موجود در بانک ژن نشان داد که قطعات تکثیر یافته مربوط به ژن پروتئین پوششی ویروس لکه حلقوی نکروتیک هسته-داران است .نتایج حاصل از رسم درخت فیلوژنتیکی با استفاده از نرم افزار MEGA۶به روشJoining(NJ) - Neighboorنشان داد که جدایه های ایرانی تعیین توالی شده در این پژوهش با جدایهصهای این ویروس که از میزبان رز در ایران جدا شدهصاند در یک خوشه، زیر گروهII - PV۹۶قرار گرفتند ممکن است ارتباط جغرافیایی و ژنتیکی بین نمونهها را نشان دهد .این اولین پژوهش از ردیابی مولکولی و تجزیه فیلوژنتیکی جدایه های PNRSV از برخی مناطق شمال غرب ایران است
Prunus Species are vulnerable to a number of plant pathogens such as plant viruses. Prunus necrotic ring spot virus (PNRSV) is one of the most important viruses infecting Prunus species. PNRSV belongs to the genus Ilarvirus in the family Bromoviridae. First report of incidence of this virus has been in South America in peach orchards. Then, it was reported from rose, tobacco and lily by the use of molecular, serological and nucleic acid hybridization methods. This virus causes different symptoms on a vast variety of hosts. PNRSV reduces the fruit yield, casues bud death and necrosis, shot hole on stone fruit tree leaves. Also, common symptoms of the virus on the test plants such as cucumber and squash include chlorosis and stunting. The virus is transmitted by pollen, seed and grafting. The purpose of this work was to detect isolates of PNRSV from some regions in East Azerbaijan and Zanjan provinces in Iran. One- hundred and three samples were randomly selected on the basis of typical symptoms of this virus. Then, some collected samples were inoculated on the test plants such as cucumber and squash. Total RNA was extracted from the leaves and fruits of the collected sample, and synthesis of cDNAs was performed by a random hexamer primer. Intially, a pair of universal primers corresponding to a part of Ilarvirus RNA3 was applied to amplify an expected DNA fragment of around 206 bp. Next, reverse transcription polymerase chain reaction (RT-PCR) was performed using a pair of coat protein (CP)-specific primers. Further, two representative randomly selected samples were examined against PNRSV-infection by double antibody sandwich- enzyme linked immunusorbent assay (DAS-ELISA) and immunocapture- RT-PCR(IC-RT-PCR) using a PNRSV- specific polyclonal antibody. As a result of inoculation tests, the typical symptoms of PNRSV including dwarfing, leaf deformation, ring spot and shot hole were observed on leaves of the samples. An expected DNA fragment corresponding to the Ilarvirus genus was amplified from 30 out of 103 surveyd samples. The specific primers, based on PNRSV coat protein (CP), amplified a DNA fragment of around 675 bp from 7 and 19 samples from East Azerbaijan and Zanjan provinces, respectively. Sequencing was done by Bioneer Company for four and seven isolates of East Azerbaijan and Zanjan provinces, respectively. Searching the GenBank database showed that the obtained sequences were similar to the CP of previously reported isolates of PNRSV. In addition, results from phylogenetic analyses using MEGA6 software by Neighboor-Joing (NJ) method showed that these isolates were grouped together with an Iranian PNRSV isolate from rose plants, belonging to PNRSV subgroup PV96II. This grouping maybe explained by a correlaion between geographical origin and genotypes of the isolates. This is the first report of RT-PCR detection, sequencing and phylogenetic analysis on isolates of PNRSV from the northwest regions of Iran.