تبارزایی، تنوع ژنتیکی و ساختار جمعیت ویروس زردی بافت مرده باقلا براساس ترادف نوکلئوتیدی قطعه ‌ژنومی M

نوع مقاله: مقاله کامل پژوهشی

نویسندگان

چکیده

ویروس زردی بافت مرده باقلا (Faba bean necrotic yellows virus, FBNYV) از جنس Nanovirus، عامل ایجاد خسارت شدید حبوبات در کشورهای شمال آفریقا، جنوب آسیا و اروپا به­شمار می­رود. پس از تعیین ترادف نوکلئوتیدی کامل قطعه ژنومی M تعداد 17 جدایه میزبانی و جغرافیایی این ویروس از ایران، تحلیل­های مختلف مولکولی این ویروس براساس این قطعه ژنومی مربوط به تمام جدایه‌های در دسترس ویروس مورد بررسی قرارگرفت. رسم درخت تبارزایی بر اساس ترادف نوکلئوتیدی قطعه ژنومی M نشان داد که جدایه­های FBNYV در دنیا در سه شاخه مجزا، شامل جدایه­های ایران و آذربایجان به عنوان شاخه­ای مستقل، قرار می­گیرند. تخمین فواصل ژنتیکی زیرجمعیت­های میزبانی ویروس، نشانگر شواهدی از نقش سازگاری میزبانی در انتخاب طبیعی FBNYV بود. وجود جریان ژنی بین زیرجمعیت‌های ایران و آذربایجان و نیز زیرجمعیت­های اسپانیا و قاره آفریقا نشانگر ارتباط خاستگاه این زیرجمعیت­ها است. بیشترین تنوع ژنتیکی قطعه ژنومی M ویروس در زیرجمعیت مرکز ایران برآورد شد. همچنین شاخص dN/dS کمتر از یک این قطعه ژنومی ویروس بیانگر اعمال فشار انتخاب منفی بر پروتئین حرکتی FBNYV است. در بررسی احتمال وقوع نوترکیبی در قطعه ژنومی M این ویروس، وقوع هفت از نه رخداد نوترکیبی در جدایه­های ایرانی FBNYV ردیابی شد. این اولین گزارش از آلودگی نخودفرنگی به ویروس زردی بافت مرده باقلا از ایران است. همچنین ترادف کامل قطعه ژنومی M جدایه­های لوبیا و نخودفرنگی این ویروس برای اولین بار در دنیا به­دست آمد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Phylogeny, genetic diversity and population structure of Faba bean necrotic yellows virus based on the nucleotide sequence of DNA-M

نویسندگان [English]

  • Mahsa Mansourpour
  • Akbar Dizadji
  • Alireza Abbasi
چکیده [English]

Faba bean necrotic yellows virus (FBNYV) causes severe yield losses and crop failure in legumes in the north African, south Asian and European countries. Following nucleotide sequencing of DNA-M segment of 17 host and geographical FBNYV isolates in Iran, different molecular analysis were performed based on all available DNA-M sequences of FBNYV. Based on constructed phylogenetic tree using nucleotide sequence of DNA-M component, FBNYV isolates were grouped into three clades, including isolates from Iran and Azerbaijan as a distinct clade. Genetic distance studies of FBNYV host subpopulations revealed some evidences of host adaptation in FBNYV natural selection. High gene flow was found among Iran – Azerbaijan and Spain – Africa subpopulations, indicating the relationship of their origins. Maximum genetic diversity of DNA-M was estimated in the central subpopulation of Iran. The dN/dS (Ѡ) value less than 1 represented the negative selection pressure on the movement protein of the virus. Seven out of nine recombination events were detected in DNA-M of Iranian FBNYV isolates. This is the first report of the FBNYV infection on pea from Iran. In the current study, the complete DNA-M nucleotide sequences of French bean and pea isolates of FBNYV were determined for the first time in the world.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Host adaptation
  • Nanovirus
  • Nucleotide diversity
  • Phylogenetic tree
  • Negative selection