شناسایی ویروس های آران ای دار همراه با زردی کدوئیان در جنوب شرق ایران و تنوع ژنتیکی ویروس شایع آن

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری ویروس شناسی و بیماری های ویروسی گیاهی، گروه گیاهپزشکی، دانشگاه علوم کشاورزی ومنابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران.

2 دانشیار گروه گیاهپزشکی، دانشگاه علوم کشاورزی ومنابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران.

3 استادیار گروه گیاهپزشکی، دانشگاه علوم کشاورزی ومنابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران.

4 استادیار گروه زیست شناسی، دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدان، ایران.

5 استادیار گروه گیاهپزشکی، مجتمع آموزش عالی سراوان، ایران.

چکیده

چکیده
بیماری­های زردی محصولات در گلخانه و مزارع کدوئیان که توسط ویروس­های قابل انتقال با مگس سفیدBemisia) (tabaci ایجاد می­شود به طور فزاینده­ای در جهان و ایران در حال افزایش می­باشند. به منظور بررسی آلودگی­های ویروسی در استان سیستان و بلوچستان، تعداد 195 نمونه­ی برگ دارای علایم ویروسی جمع آوری و آلودگی آن­ها به برخی از ویروس­های شایع کدوئیان از طریق RT-PCR با آغازگرهای اختصاصی مورد بررسی و برخی از آنها تعیین توالی شدند. نتایج بدست آمده نشانگر آلودگی 59 % نمونه­ها به ویروس­های غالب کدوئیان در کلیه­ی مناطق مورد بررسی بود. برخی از نمونه­ها به ویروس اختلال کوتولگی زرد کدوئیان (Cucurbit yellow stunting disorder virus)، ویروس زردی شته زاد کدوئیان (Cucurbit AphidBorneYellows virus)، ویروس زردی رگبرگ خیار (Cucumber vein yellowing virus)، ویروس زردی کلروتیک کدوئیان (Cucurbit chlorotic yellows virus) و ویروس کوتولگی سبززرد هندوانه ((Watermelon chlorotic stunt virus آلوده بودند. بیشترین میزان آلودگی نمونه­های جمع آوری شده به ترتیب 43، 28 و 8 درصد مربوط به ویروس­های WCSV، CVYV و CYSDV بود. نتایج آنالیزهای تبارزایی روی جدایه­های CYSDV نشان داد که جدایه­ها در دو زیرگروه شرقی و غربی و دو جدایه SB و SB2 همراه با 12 جدایه­ی ایرانی و چهار جدایه­ی عربستان در زیرگروه شرقی قرار گرفتند. همچنین مطالعات ژنتیکی روی بخشی از ژن پروتئین پوششی نشان داد که در جدایه­های ایرانی و زیرگروه شرقی، جهش CGA به CCA اتفاق افتاده که منجر به جایگزینی آرژنین به جای گلوتامین در کدون 73 پروتئین پوششی شده است. بنابراین اختلاف نوکلئوتیدی جدایه­های ایرانی در مقایسه با جدایه­های مناطق مختلف نشان­دهنده­ی تنوع ژنتیکی بالا و قدمت طولانی این ویروس بومی در ایران است
 

 

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Identification of RNA-Associating Viruses with Yellow Cucurbits in South Eastern Iran and Genetic Diversity of the Prevalent Virus

نویسندگان [English]

  • zahra Sadeghi 1
  • Saeid Nasrolahnejad 2
  • Milad Legzian 3
  • Seyed Emaeil Razavi 4
  • Majid Jafari 5
1 Ph. D. Student of Virology and Plant Viral Diseases, Department of Plant Protection, Gorgon University of Agricultural Sciences & Natural Resources,Gorgan, Iran.
2 Associate Professor Respectively, Department of Plant Protection, Gorgon University of Agricultural Sciences & Natural Resources,Gorgan, Iran.
3 Assistant Professor Respectively, Department of Plant Protection, Gorgon University of Agricultural Sciences & Natural Resources,Gorgan, Iran.
4 Assistant Professor, Department of Biology, University of Sistan and Baluchestan, Zahedan. Iran.
5 Assistant Professor, Department of Plant Protection, Higher Educational Complex of Saravan, Iran
چکیده [English]

Abstract
Yellowing disease of greenhouse and open-grown cucurbits by whitefly-transmitted viruses is dramatically rising in the world and Iran. To study the viral infection of cucurbits in Sistan-Baluchistan Province, 195 leaf samples with viral symptoms were collected and tested for infection of some prevalent cucurbit viruses by RT-PCR using specific primers and some expected amplified DNA fragments were sequenced. Results confirmed the presence of viral infection (%59) in all surveyed areas. Including CABYV, CYSDV, CCYV, CVYV and WmCSV. The most infection of collected samples were %43, % 28 and % 8 of WmCSV, CVYV and CYSDV respectively. Phylogenetic analysis showed that the CYSDV isolates were divided into two sub-groups of East and West and two SB and SB2 isolates with 12 Iranian isolates and 4 Saudi Arabia isolates were clustered in eastern subgroup. Also genetic studies on the part of the coat protein gene showed that in Iranian isolates and Eastern subgroup the CGA had changed to CCA which led to the substitution of Glutamine by arginine at the codon position 73 of coat protein. Therefore, the nucleotide differences of Iranian isolates than the isolates from different regions indicate high genetic diversity and long dating of this native virus in Iran                                                         .                              
 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Keywords: Cucurbit yellow stunting disorder virus (CYSDV)
  • Genetic diversity
  • Sistan and Baluchestan Province
  • viral infection

مراجع

Abrahamian PE and Abou-Jawdah Yusuf, 2014. Whitefly-transmitted criniviruses of cucurbits: current status and future prospects. Virus Disease 25(1):26–38
Antignus Y, Wang Y, Pearlsman M, Lachman O, Lavi N and Gal-On A, 2001. Biological and molecular characterization of a new cucurbit-infecting tobamovirus. Phytopathology 91:565–571.
Ahmadi K, Ebadzadeh HR, Abdi Shah H, Kazemian A, and Rafiei M. 2017. Agricultural statistics crop year 2016-2017. Ministry of Agriculture jahad, Iran.
Bananej K, Kianfar N, Winter S and Menzel W, 2013.The status of Cucumber vein yellowing virus in Iran. Phytopathologia Mediterranea. 53: 269−276.
Bahrami S, Bahrami H, and Hassanzadeh R, 2010. Comprehensive and illustrated guide to the cultivation of vegetables (watermelon, cantaloupe, melon, squash, etc.). Agricultural Promotion, Training and Promotion Organization.
Brown JK, Frohlich DR and Rosell RC, 1995. The sweet potato or
             silverleaf whiteies: biotypes of Bemisia tabaci or a species complex. Annual Review of Entomology. 40: 511-534.
Ce´lix A, Lopez-Sese AI, Almarza N, Gomez-Guillamon ML and Rodriguez-Cerezo E, 1996. Characterization of Cucurbit yellow stunting disorder virus, a Bemisia tabaci-transmitted closterovirus. Phytopathology 86:1370–6.
Cuadrado IM, Janssen D, Velasco L, Ruiz L and Segundo E, 2001. First report of Cucumber vein Yellowing virus in Spain. Plant Disease 85: 336.
Desbiez C, Lecoq H and Girard M, 2003. First report of Cucurbit yellow stunting disorder virus in commercial cucumber greenhouses in France. Plant Disease 87:600.
Farahbakhsh F, Masumi M, Afsharifar A, Izadpanah A and Rahpeyma sarvestani N, 2013. Genetic variation of bermuda grass southern mosaic virus isolates based on sequence of 3 ' region of genome. Iran of Journal Plant Pathology. 49 :(1) 61-75.
Gil-Salas F M, Peters J, Boonham N, Cuadrado I M, and Janssen D, 2011. Yellowing disease in zucchini squash produced by mixed infections of Cucurbit yellow stunting disorder virus and Cucumber vein yellowing virus. Phytopathology. 101:1365-1372.
Hassan A and Duffus JE, 1991. A review of a yellowing and stunting disorder in the United Arab Emirates. Emirates Journal of Agricultural Science. 2:1-16.
Hu JS, Li HP, Barry K and Wang M, 1995. Comparison of dot blot, ELISA and RTPCR assays for detection of two cucumber mosaic virus isolates infecting banana in Hawaii. Plant Disease 79:902–906.
Hull R. 2014. Plant virology. 5th ed Academic Press.
Kassem MA, Sempere RN, Juárez M, Aranda MA and Truniger V, 2007. Cucurbit aphid-borne yellows virus is prevalent in field-grown cucurbit crops of southeastern Spain. Plant Disease 91:232-238.
Keshavarz T and Izadpanah K, 2005. Etiology of cucurbit yellows in Bushehr Province, Iran. Iranian Journal of Plant Pathology 41: 107–121.
Kosakovsky Pond SL, Frost SDW and Muse SV, 2005. HyPhy: hypothesis testing using phylogenies. Bioinformatics. 21:676-679.
Kumar S, Stecher G and Tamura K, 2016. MEGA7: Molecular Evolutionary Genetics Analysis version 7.0 for bigger datasets. Molecular Biology and Evolution. 33:1870-1874
Lecoq H and Desbiez C, 2012. Viruses of cucurbit crops in the Mediterranean region. Pp. 67-126 In: Gad L and Herve´ L (eds.) Advances in virus research. Academic Press, London.
 Liu HY, Wisler GC and Duffus JE, 2000. Particle lengths of whiteflytransmitted Criniviruses, Plant Disease 84:803–5.
Lopez-sese AJ and Gomez-Guillamon ML, 2000. Resistance to Cucurbit yellowing stunting disorder virus (CYSDV) in Cucumis melo L. Horticulture Science. 35:110-113.
Martelli GP, Agranovsky AA, Bar-Joseph M, 2002. The family Closteroviridae revised. Archive of Virology 147: 2039–2045.
Marco CF and Aranda MA, 2005. Genetic diversity of a natural population of Cucurbit yellow stunting disorder virus. Journal General Virology 86:815–22.
Marco CF, Aguilar JM, Abad J, Go´mez-Guillamo´n ML and Aranda MA, 2003. Melon resistance to Cucurbit yellow stunting disorder virus is characterized by reduced virus accumulation. Phytopathology 93:844–52.

Rozas J, Ferrer-Mata A, Sanchez-DelBarrio JC, Guirao-Rico S, Librado P, Ramos-Onsins SE and Sanchez-Gracia A, 2017. DnaSP v6: DNA Sequence Polymorphism Analysis of Large Datasets.

Rubio L, Abou-Jawdah Y, Lin H-X and Falk BW, 2001. Geographically distant isolates of the crinivirus Cucurbit yellow stunting disorder virus show very low genetic diversity in the coat protein gene. Journal General Virology. 82:929–33.
Salehi S. and Bananej K, 2013. Detection and Geographical of Viral Infections in Cucumber Greenhouses in Tehran and Alborz Provinces, Journal of Pests and Plant Diseases. 81: (2) 153-166.
Thompson JD, Higgins DG, Gibson TJ, 1994. CLUSTAL W: Improving the sensitivity of progressive multiple sequence alignment through sequence weighting, position-specific gap penalties, and weight matrix choice. Nucleic Acids Research. 22: 4073-4080.
Wisler GC, Duffus JE, Liu HY and Li RH, 1998. Ecology and epidemiology of whitefly-transmitted Closteroviruses. Plant Disease 82: 270–280.                                                          
Wyatt SD and Brown JK, 1996. Detection of subgroup III geminivirus isolates in leaf extracts by degenerate primers and polymerase chain reaction. Phytopathology 86:1288–1293.
Yakoubi S, Desbiez C, Fakhfakh H,Wipf-Scheibel C, Marrakchi M and Lecoq H, 2007. Occurrence of Cucurbit yellow stunting disorder virus and Cucumber vein yellowing virus in Tunisia. Journal of Plant Pathology 89: 417-20.
Zeng R, Dai FM, Chen WJ and Lu JP, 2011. First Report of Cucurbit chlorotic yellows virus Infecting Melon in China. Plant Disease 95(3): 354.
پژوهش های کاربردی در گیاهپزشکی
دوره 8، شماره 4
اسفند 1398
صفحه 14-27

فایل ها

سابقه مقاله

  • تاریخ دریافت: 21 اسفند 1398
  • تاریخ پذیرش: 21 اسفند 1398

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار