انتقال و میزبان‌های طبیعی ویروس پیچیدگی برگ شلغم

نوع مقاله: مقاله کامل پژوهشی

نویسندگان

1 نویسنده

2 مسئول مکاتبه

چکیده

ویروس پیچیدگی برگ شلغم (Turnip curly top virus, TCTV) یک جمینی ویروس جدید است که اخیراً از مزارع شلغم استان فارس گزارش شده است. از آنجا که این ویروس از نظر سازمان‌دهی ژنوم از سایر جمینی ویروس‌ها متفاوت است، هنوز بسیاری از ویژگی‌های بیولوژیکی آن از جمله ناقل و سایر میزبان‌های طبیعی آن مورد مطالعه قرار نگرفته است. به منظور شناسایی ناقل TCTV در شرایط آزمایشگاهی، توانایی زنجرک‌های Circulifer haematoceps و Orosius albicinctus در انتقال ویروس، مورد بررسی قرار گرفت. نتیجه این مطالعه نشان داد که زنجرک C. haematoceps با راندمان بالائی در شرایط گلخانه ویروس عامل بیماری را از گیاهان آلوده به بوته های سالم انتقال می‌دهد. آلودگی گیاهان با ایجاد علائم مشخص بیماری شامل پیچیدگی شدید برگ‌ها به سمت بالا و تورم رگبرگ‌ها در پشت برگ‌ها و تشخیص وجود ویروس در گیاهان آلوده با استفاده از آزمون PCR به اثبات رسید. برای تعیین سایر میزبان‌های طبیعی TCTV، نمونه‌های گیاهی شامل گیاهان زراعی و علف‌های هرز از اطراف و داخل مزارع به‌شدت آلوده شلغم جمع‌آوری و آلودگی گیاهان با تشخیص وجود ویروس در آنها با استفاده از آزمون PCR و دو جفت آغازگر اختصاصی مورد بررسی قرار گرفت. بر این اساس، از میان نمونه‌ها، تنها آلودگی طبیعی تربچه با علائم پیچیدگی برگ و سبزردی و علف‌های هرز خاکشیر، گاوزبان کوچک، تاجریزی سیاه و گل یک ساعتی (بامیه سه شاخ) که همگی بدون علائم مشخصی بودند، اثبات گردید. به منظور مقایسه جدایه تربچه با جدایه‌های شلغم TCTV، ژنوم کامل جدایه تربچه توسط آنزیم فی دی اِن اِ پلی مراز به روش دایره غلتان تکثیر و بعد از همسانه‌سازی, تعیین ترادف گردید. مقایسه توالی کامل ژنوم جدایه تربچه با ژنوم جدایه‌های شلغم موجود در بانک جهانی ژن نشان داد که میزان شباهت آن با سایر جدایه‌ها 99-93 درصد است. این نتایج نشان می‌دهد که TCTV بر خلاف اکثر کرتوویروس ها دارای دامنه میزبانی محدودی در طبیعت است.
 

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

TRANSMISSION AND NATURAL HOSTS OF TURNIP CURLY TOP VIRUS

نویسندگان [English]

  • sara razavi nejad 1
  • jahanger heydar nejad 2
چکیده [English]

Turnip curly top virus (TCTV) is a unique geminivirus which has been recently reported from turnip growing farms of Fars province. Despite differences in the gene organization of this virus compared to other geminiviruses, most of its biological properties including vector and natural hosts have remained uncharacterized. In the present work the ability of two leafhopper species, i.e., Circulifer haematoceps and Orosius albicinctus to transmit TCTV was studied. The results showed that TCTV is efficiently transmitted from infected plants to healthy turnip seedlings by C. haematoceps under greenhouse conditions. Infection of turnip plants was verified by symptoms appearance and PCR. Typical TCTV symptoms including inward rolling of the leaf margins and swelling of veins on the lower leaf surfaces of inoculated plants was observed 10-20 days post inoculation. The presence of virus in symptomatic plants was confirmed by PCR using specific TCTV primer pairs. In order to identify more natural hosts of the TCTV, plant samples from different crops and weed species were collected in severely TCTV infected farms and tested by PCR using two specific primer pairs. PCR results showed the presence of TCTV infection in radish samples showing curly top and chlorosis symptoms. Furthermore, TCTV infection of symptomless weed species including herb sophia, bugloss, black nightshade and flower of an-hour was confirmed by PCR test. To compare the sequence of radish isolate of TCTV with available TCTV sequences in GenBank, full-length genome of the radish isolate was amplified by rolling circle mechanism using phi DNA polymerase, cloned and sequenced. Sequence comparison showed 93-99% homology between radish and TCTV isolates. Results of this study indicated that in contrast to most curtoviruses, TCTV has a narrow natural host range.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Geminivirus
  • Curtovirus
  • rolling circle amplification
  • Circulifer haematoceps
  • Virus transmission