ورود به سامانه عضویت

  1. صفحه اصلی
  2. مقالات منتشر شده

تعیین فرمول ژنی ویروس زردی بافت‌مرده باقلا (FBNYV) در گیاه باقلا

کد مقاله : 1432-24IPPC (R2)
نویسندگان
1گروه گیاهپزشکی- دانشکده علوم و مهندسی کشاورزی- پردیس کشاورزی و منابع طبیعی- دانشگاه تهران
2گروه گیاهپزشکی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران
3گروه زراعت و اصلاح نباتات- دانشکده علوم و مهندسی کشاورزی- پردیس کشاورزی و منابع طبیعی- دانشگاه تهران
4موسسه تحقیقات کشاورزی فرانسه
چکیده
یکی از راه های تنظیم بیان ژن در ویروس های دارای ژنوم چندبخشی، از جمله اعضای جنس نانوویروس که ژتوم آنها از هشت قطعه دی ان ا حلقوی تک لا تشکیل یافته است، تنظیم تعداد کپی های هر ژن در جمعیت ویروس مورد نظر است. به ترکیب نسبت قطعات ژنومی ویروس، فرمول ژنی آن ویروس گفته می شود. مفهوم فرمول ژنی که اولین بار در مورد گونه Faba bean necrotic stunt virus (FBNSV) ارائه شده است بیانگر یکی از مزایای احتمالی پدیده چندپیکره ای بودن ویروس های گیاهی است که تنظیم بیان ژن های مختلف ویروسی را با تنظیم تعداد کپی هر یک از قطعات (در مورد نانوویروس ها هر یک از ژن ها) امکان پذیر می سازد. برای تعیین فرمول ژنی FBNYV در گیاه باقلا، مایه زنی گیاهان باقلای سالم (واریته Sevilla) با قطعات هشت گانه ژنومی ویروس به روش اگرواینوکولیشن انجام شد, پس از گذشت سه هفته و استخراج دی ان ا از گیاهان دارای علائم شامل توقف رشد، زردی، قاشقی شدن و زیپی شدن رگبرگ برگ های انتهایی، وجود قطعات ژنومی در گیاهان آلوده با استفاده از آغازگرهای اختصاصی هر یک از قطعات و روش پی سی آر کمی مورد ارزیابی قرارگرفت. از گیاهانی که وجود همه قطعات ژنومی در آن ها تأیید شد به عنوان گیاه منبع برای انتقال ویروس به گیاهان سالم توسط لارو سن چهارم شته Acyrthosiphon pisum استفاده و آزمایش انتقال با شته انجام شد. سه هفته پس از مایه زنی، استخراج دی ان ا و پی سی آر کمی در 38 گیاه باقلای آلوده به ویروس انجام و فرمول ژنی FBNYV از تقسیم عدد میانه به دست آمده برای فراوانی هریک از قطعات بر عدد مربوط به قطعه‌ای که کمترین فراوانی را داشت به صورت (14C 5M 1N 2R 4S 1U1 4U2 20U4) به دست آمد. بنابراین قطعه U4 بیشترین فراوانی و قطعات N و U1 کمترین فراوانی در بین قطعات ژنومی این نانوویروس را نشان دادند. مقایسه فرمول ژنی FBNYV با فرمول ژنی FBNSV (3C 3M 13N 2R 1S 7U1 10U2 16U4) نشان داد که فرمول ژنی این دو ویروس، که از نظر سرولوژی و تبارزایی گونه های نزدیکی محسوب می شوند، در میزبان باقلا با یکدیگر تفاوت دارد. بنابراین فراوانی نسبی قطعات مختلف در آلودگی باقلا به FBNYV با یکدیگر مشابه نبوده و نسبت این فراوانی ها در FBNYV با ارقام متناظر در گونه FBNSV نیز متفاوت است.
کلیدواژه ها
 
Title
The Genome Formula of Faba bean necrotic yellows virus in Faba bean (Vicia faba)
Authors
Abstract
Gene copy number regulation is a method to regulate the gene expression in viruses with multipartite genomes, including the members of the genus Nanovirus with eight SSDNA segments, is to regulate the in the virus population. The concept of genome formula which first introduced for Faba bean necrotic stunt virus (FBNSV), represents one of the potential benefits of the multipartitism phenomena in plant viruses that regulates the expression of different viral genes by adjusting the number of different segments. To determinate the genome formula of FBNYV, three weeks post-inoculation of Vicia faba seedlings by Acyrthosiphon pisum feeding on FBNYV infected faba bean source plants (containing all eight genomic segments after agroinoculation of the plants with FBNYV infectious clones), the frequency of each FBNYV genomic segments, relative to total viral DNA, was estimated by quantitative-PCR in 38 FBNYV infected plants showing stunted growth, yellowing, leaf rolling and zip-like main vein of upper leaves symptoms. The median copy number of each segment rounded to the nearest integer, relative to that of the least abundant segment and FBNYV genome formula was calculated as 14C 5M 1N 2R 4S 1U1 4U2 20U4. Therefore, U4 is the most abundant segment of FBNYV while N and U1 have the lowest frequency in the virus population in faba bean plants. Comparison between calculated FBNYV and FBNSV (3C 3M 13N 2R 1S 7U1 10U2 16U4) genome formulas demonstrated that the genome formula of these nanoviruses, which are considered close species in terms of serology and phylogeny, were distinct in the same variety of V. faba. Therefore, not only the relative frequency of different genomic segments of FBNYV is not the same in faba bean, but also the ratio of these frequencies is different compared to FBNSV.
Keywords
Nanovirus, Quantitative-PCR, FBNSV, agroinoculation