عنوان پایان‌نامه
« بررسی تفاوتهای بیولوژیکی و مولکولی جدایههای مختلف میزبانی ویروس Y سیب زمینی»
- رشته تحصیلی
- مهندسی کشاورزی - بیماری شناسی گیاهی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 5193;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 56925
- تاریخ دفاع
- ۲۷ شهریور ۱۳۹۱
- دانشجو
- پرستو پورشریفی
- استاد راهنما
- اکبر دیزجی
- چکیده
- ویروس وای سیب زمینی (Potato virus Y, PVY) یکی از مهمترین ویروس های گیاهی خانواده بادنجانیان (Solanaceae) از لحاظ اقتصادی محسوب می شود. به منظور بررسی تفاوت های بیولوژیکی و مولکولی بین جدایه های میزبانی ویروس وای سیب زمینی، تعداد 1555 نمونه گیاهی دارای علائم شبه ویروسی از مزارع توتون، سیب زمینی، فلفل و گوجه فرنگی استانهای البرز، آذربایجان غربی، تهران، فارس، قزوین، کردستان، گیلان، مازندران و همدان طی فصول زراعی سال های 1388 و 1389 جمع آوری شده و از طریق آزمون سرولوژیکی ساندویچ دو طرفه الایزا (Double Antibody Sandwich Enzyme-Linked Immunosorbent Assay, DAS-ELISA) مورد بررسی قرار گرفتند. براساس نتایج حاصل 2/27، 4/20، 7/18، 8/1 و 0 درصد از گیاهان توتون، سیب زمینی، عروسک پشت پرده، گوجه فرنگی و فلفل به ترتیب، آلوده به ویروس وای سیب زمینی بودند. جهت بررسی دامنه میزبانی ده جدایه منتخب ویروس وای سیب زمینی، پنج جدایه سیب زمینی (Po1، Po2، Po3، Po4 و Po5)، سه جدایه توتون (Ni2، Ni1 و Ni3)، یک جدایه عروسک پشت پرده (Ph1) و یک جدایه گوجه فرنگی (To1) توسط بافر فسفات (1/0 مولار، 7 pH، حاوی 2% PVP) بر روی 12 گونه گیاه محک مایه زنی شدند که علائم آلودگی در گیاهان Chenopodium amaranticolor، Capsicum annuum، Datura metel، Lycpresicon esculentum، Nicotiana debneyi، N. glutinosa و N. rustica مشاهده شد. شدت علائم بسته به گیاه محک و جدایه ویروس متفاوت بود. آلودگی گیاهان مایهزنی شده به جدایه های PVY به روش DAS-ELISA تائید گردید. از تفاوت های مهم بین جدایه ها می توان به عدم آلودگی N. glutinosa با جدایه های Ni3 و Po4، عدم آلودگی گوجه فرنگی با جدایه های Ph1 و Ni3 و عدم آلودگی فلفل با جدایه های Po4، Po5، To1و Ph1 اشاره کرد. تکثیر ناحیه انتهای ´3 ژنوم (شامل ناحیه کد کننده پروتئین پوششی (CP) و ترجمه نشدنی انتهای´3 ژنوم (3'UTR)) به روش IC-RT-PCR با استفاده از یک جفت آغازگر اختصاصی PVY منجر به تکثیر یک قطعه 1200 جفت بازی گردید. بر اساس نتایج حاصل از IC-RT-PCR با استفاده از آغازگرهای اختصاصی سویه، جدایه های Ni2، Ph1و Po5 به سویه N، جدایه های Po2 و To1 به سویه O و جدایه Po1 به سویه C تعلق دارند. بر خلاف توالی نوکلئوتیدی 3'UTR، درخت فیلوژنتیکی بدست آمده بر اساس توالی نوکلئوتیدی ناحیه ´5 کد کننده CP شش جدایه فوق الذکر و 12 جدایه دیگر (از بانک ژن)، جدایه های PVY مورد بررسی را در دو گروه A (جدایه های متداول) با دو زیر گروه A1 (سویه C) و A2 (سویه O) و گروه B (جدایه های نکروتیک-سویه N) دسته بندی نمود که نتایج تمایز جدایه ها به سویه ها با استفاده از آغازگرهای اختصاصی سویه را نیز تائید نمود. بر اساس نتایج، توالی نوکلئوتیدی ناحیه ´5 کدکننده CP جدایه های PVY یک معیار مناسب تر جهت تمایز بین سویه های این ویروس می باشد.
- Abstract
- Potato virus Y (PVY) is one of the most economically important plant virus infecting solanaceous crops. In order to study biological and molecular differences between PVY host isolates, 1555 pepper, potato, tobbaco and tomato leaf samples with virus-like symptoms were collected during 2010-2011 from fields of Alborz, Fars, Gilan, Hamedan, Kurdistan, Mazandaran, Qazvin, Tehran, and west Azerbaijan provinences and were tested by DAS-ELISA (Double Antibody Sandwich Enzyme-Linked Immunosorbent Assay) method. Based on the results 27.2, 20.4, 18.7, 1.8 and 0 percent of tobacco, potato, physalis, tomato and pepper samples were infected with PVY, respectively. To study host range, ten selected pure PVY isolates, five potato Po1, Po2, Po3, Po4 and Po5, three tobbaco Ni2, Ni1 and Ni3, a physalis Ph1 and a tomato To1 were mechanically inoculated onto 12 indicator plants using phosphate buffer (0.1 M, pH 7,containing 2% PVP) and symptoms observed on Chenopodium amaranticolor, Capsicum annuum, Datura metel, Lycopersicon esculentum, Nicotiana debneyi, N. glutinous and N. rustica. The severity of symptoms vary based on test plant and virus isolate. Infection of inoculated plants was confirmed by DAS-ELISA. No infection of N. glutinosa with Ni3 and Po4, Tomato with Ni3 and Ph1 and finally pepper with Po4, Po5, To1 and Ph1 isolates were considered as significant differences between host range of PVY isolates. Amplification of 3' end of genome (including coat protein coding region and 3' untranslated region) by IC-RT-PCR using a pair of PVY specific primer resulted in production of a fragment with 1200 bp in length. Subsequently six PVY isolates were differentiated into strains by means of IC-RT-PCR using PVY strain specific primer pairs so that Ni2, Ph1 and Po5 isolates belong to N strain, Po2 and To1 belong to O strain and Po1 belongs to C strain. Unlike 3'UTR nucleotide sequence, phylogenetic tree based on 5' end of CP coding region nucleotide sequence of above mentioned six isolates and 12 different isolates (from genebank) divided PVY isolates into two main groups, A (ordinary isolates) subdivided into two subgroup, A1 (C strain) and A2 (O strain) and Group B (necrosis isolates-N strain)، which confirmed differentiation of isolates into strains using strain-specific primer pairs.Based on the results, analysis of the CP coding region nucleotide sequence of PVY isolates is a more useful criterion for discrimination between PVY strains.
