شناسایی مولکولی میزبان‌های علفی ویروس پیچیدگی برگ زرد گوجه‌فرنگی در جنوب استان کرمان

پژوهش های حفاظت گیاهان ایران

مقاله 9، دوره 29، شماره 3، آذر 1394، صفحه 427-436   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jpp.v29i3.37374

نویسندگان

خدیجه سالاری^{* 1}؛ سیده عاطفه حسینی²؛ جهانگیر حیدرنژاد³

¹دانشگاه جیرفت

²دانشگاه بیرجند

³شهید باهنر کرمان

چکیده

ویروس پیچیدگی برگ زرد گوجه فرنگی (Tomato yellow leaf curl virus, TYLCV) در سال‌های اخیر خسارت گسترده‌ای به کشت‌های گوجه فرنگی و انواع کدوئیان در مناطق جنوب و جنوب شرقی ایران وارد نموده است. به منظور شناسایی علف‌های هرز میزبان این ویروس، از علف‌های هرز حاشیه و داخل گلخانه‌ها و مزارع به شدت آلوده انواع کدوئیان و گوجه فرنگی در مناطق منوجان، کهنوج، فاریاب، عنبرآباد و جیرفت نمونه‌برداری صورت گرفت. نتایج به‌دست آمده نشان داد که علف‌های هرز ارزق اورشلیمی (Chrozophora tinctoria)، آفتاب پرست (Heliotropium annum)، پنیرک (Malva neglecta) و سلمه تره (Chenopodium murale) به این ویروس آلوده بودند. به منظور مقایسه جدایه‌های TYLCV موجود در علف‌های هرز آلوده، قطعه 550 جفت بازی مربوط به بخشی از ناحیه بین ژنی و بخشی از ژن پروتئین پوششی 4 جدایه مختلف ویروس تعیین ترادف گردید. بررسی شباهت ژنتیکی این جدایه‌ها با جدایه‌های موجود در بانک جهانی ژن نشان داد که این جدایه‌ها با جدایه‌های مورد مقایسه از بانک ژن در گستره 98/99-24/93 درصد در سطح نوکلئوتیدی و 15/98-42/87 درصد در سطح آمینواسیدی تشابه دارند و تعداد 66 جهش در بین توالی‌های مورد مقایسه در این تحقیق در سطح نوکلئوتیدی مشاهده شد، هم‌چنین نتایج به دست آمده نشان داد که شناسایی علف‌های هرز میزبان که در همه‌گیری شناسی بیماری نقش مهمی دارند، در برنامه مدیریت این بیماری حائز اهمیت می‌باشد. این اولین گزارش از گیاه سلمه تره و پنیرک به عنوان میزبان علفی TYLCV در ایران می‌باشد.

کلیدواژه‌ها

بگوموویروس؛ علف‌های هرز؛ سفید بالک؛ واکنش زنجیره ای پلیمراز

مراجع

Alabi O., Ogbe F., Bandyopadhyay R., Lava Kumar P., and Dixon A. et al. 2008. Alternate hosts of African cassava mosaic virus and East African cassava mosaic Cameroon virus in Nigeria. Archive of Virology, 153:1743–1747.

2- Bedford I.D., Kelly A., Banks G.K., Briddon R.W., Cenis J.L., and Markham P.G. 1998. Solanum nigrum: an indigenous weed reservoir for a Tomato yellow leaf curl geminivirus in southern Spain March. European Journal of Plant Pathology, 104(2): 221-222.

3- Briddon R.W., Bull S.E., Amin I., Idris A. M., Mansoor Sh., Belford I. D., and Dhawan P. 2003. Diversity of DNA, a satellite molecular associated with some monopartite begomovirus. Virology Journal 53:763-781.

4- Brown J.K., Fauquet C.M., Briddon R.W., Zerbini M., and Moriones E. 2011. Geminiviridae. In: King AMQ, Adams MJ, Carstens EB, Lefkowitz EJ, eds. Virus Taxonomy - Ninth Report of the International Committee on Taxonomy of Viruses. London, Waltham, San Diego: Associated Press, Elsevier Inc. 351–373.

5- Brown J. K., Fauquet C. M., Briddon R. W., Zerbini F. M., Moriones E., and Navas-Castillo J. 2012. Family Geminiviridae. In Virus Taxonomy 9th Report of the International Committee on Taxonomy

of Viruses. 351–373.

6- Castillo-Urquiza G. P., Beserra J. E. A., Jr, Bruckner F. P., Lima A. T. M., Varsani A., Alfenas-Zerbini P., and Murilo Zerbini F. 2008. Six novel begomoviruses infecting tomato and associated weeds in southeastern Brazil. Archive of Virology 153:1985–1989.

7-Czonsek H. 2007. Tomato yellow leaf curl virus management. Molecular Biology, Breeding for resistance. Spring 2007 chapter 3: 263-278.

8- Doyle J.J., and Doyle J.L. 1987. A rapid DNA isolation procedure for small quantities of fresh leaf tissuse. Phytochemistry Bulletin, 19: 11-15.

9- Esmaili M., and Heydarnejad J. 2013. Identification of Wild Hosts of Watermelon Chlorotic Stunt Virus in South and Southeastern Iran. Journal of Agriculture Biotechnology, 13:2-18.

10- Fanigliulo A., Pacella R., Comes S., and Crescenzi A. 2007. Three years survey of Tomato yellow leaf curl Sardinia virus reservoir weed hosts in southern Italy. Commun Agriculture Applied Biological Science, 72(4): 1023-1028.

11-Faria J. C., and Maxwell D. P. 1999. Variability in geminivirus isolates associated with Phaseolus spp. in Brazil. Phytopathology, 89: 262–268.

12- Fauquet C.M., Briddon R.W., Brown J.K., Moriones E., Stanley J., Zerbini M., and Zhou X., 2008. Geminivirus strain demarcation and nomenclature. Archive of Virology, 153: 783-821.

13- Fazeli R, Heydarnejad J, Massumi H., and Shaabanian M. 2009. Genetic diversity and distribution of tomato-infecting begomoviruses in Iran. Virus Genes, 38: 311-319.

14- Fiallo-Olive´ E., Navas-Castillo J., Moriones E., and Martı´nez-Zubiaur Y. 2012. Begomoviruses infecting weeds in Cuba: increased host range and a novel virus infecting Sida rhombifolia. Archive of Virology, 157: 141–146.

15- Garcı´a-Andre´ S.S., Monci F., Navas-Castillo J., and Moriones E. 2006. Begomovirus genetic diversity in the native plant reservoir Solanum nigrum: evidence for the presence of a new virus species of

recombinant nature. Virology Journal, 350: 433–442.

16- Gonza´ lez-Aguilera J., Tavares S.S., Sobrinho R.R., Xavier C.A.D., Duen˜as-Hurtado F., Lara-Rodrigues R.M., Silva D.J.H., and Zerbini F.M. 2012. Genetic structure of a Brazilian population of the begomovirus Tomato severe rugose virus (ToSRV). Tropical Plant Pathology, 37: 346–353.

17- Gronenborn B. 2007. The Tomato Yellow Leaf Curl Virus genome and function of its proteins,

In: H. Czosnek, Ed., Tomato yellow leaf curl virus disease: management, molecular biology,

breeding for resistance, Springer, Dordrecht, The Netherlands, 67-84.

37- Rojas M.R., Noueiry A.O., and Lucase W.J. 1998. Bean dwarf mosaic geminivirus movment protein recognize DNA in a form-and size-specific manner. Cellular, 95: 105-113.

38- Silva SJC, Castillo-Urquiza GP, Hora-Júnior BT, Assunção IP, Lima GSA, Pio-Ribeiro G,Mizubuti ESG., and Zerbini FM . 2012. Species diversity, phylogeny and genetic variability of begomovirus populations infecting leguminous weeds in ortheastern Brazi. Plant Pathology, 61: 457-467.

39- Stanley J., Bisaro D.M., and Briddon R.W. 2005. Family Geminiviridae. In:Fauquet C.M., Mayo M.A.Virus Taxonomy, eight report of international committe on taxonomy of viruses. 301-326.

40- Tamura K., Peterson D., Peterson N., Stecher G., Nei M., and Kumar S. 2011. MEGA5: Molecular Evolutionary Genetics Analysis using Maximum Likelihood, Evolutionary Distance, and Maximum Parsimony Methods. Molecular Biology and Evolution, 28: 2731-2739.

41- Tavares S. S., Ramos-Sobrinho R., Gonzalez-Aguilera J., Lima G. S. A., Assunc a˜ o, I. P., and Zerbini F. M. 2012. Further molecular characterization of weed-associated begomoviruses in Brazil with an emphasis on Sida spp. Planta Daninha, 30: 305–315.

42- Varsani A., Navas-Castillo J., Moriones E., Herna´ndez-Zepeda C.,Idris A., Brown J. K., Zerbini F. M., and Martin D. P. 2014. Establishment of three new genera in the family Geminiviridae:Becurtovirus, Eragrovirus and Turncurtovirus. Archives of Virology, 159: 2193-2203.

43- Wyant P. S., Gotthardt D., Scha fer B., Krenz B., and Jeske H. 2011. The genomes of four novel begomoviruses and a new Sida micrantha mosaic virus strain from Bolivian weeds. Archives of Virology, 156: 347–352.

44-Ying Z. T., and Davis M. J. 2000. Partial characterization and host range of Tomato yellow leaf curl virus in South Florida. Proceedings of the Florida State Horticultural Society, 113: 185-190.

45- Zhang Y.P., Uyemoto J.K., and Kirkpatrick B.C 1998. A small-scale procedure for extracting nucleic acids from woody plants infected with various phytopathogens for PCR assay. Journal of Virological Methods, 71: 45-50.