موقعیت فیلوژنتیکی جدایه‌های همدان ویروس کوتولگی زرد جو با استفاده از ترادف ژن پلیمراز: اولین گزارش گونه BYDV-PAS در ایران

نوع مقاله : مقاله کوتاه پژوهشی

نویسندگان

1 گروه گیاهپزشکی- دانشکده کشاورزی- دانشگاه بوعلی سینا- همدان- ایران

2 گروه گیاهپزشکی، دانشکده کشاورزی دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران

چکیده

ویروس کوتولگی زرد جو (barley yellow dwarf virus, BYDV)به طور قابل توجهی باعث کاهش محصول غلات و سایرگیاهان خانواده گندمیان در سراسر جهان می‌شود. مطالعات انجام شده نشان می‌دهد که این ویروس در اکثر نقاط ایران پراکنش دارد. در بهار سال‌های ۱۳۹۹ و ۱۴۰۰ نمونه‌های گیاهی دارای علائم بیماری، از مزارع گندم و جو شهرستان‌های استان همدان جمع‌آوری شدند. آزمون الایزای غیرمستقیم با استفاده از آنتی‌بادی اختصاصی BYDV انجام شد و نتایج نشان داد که درصد بالایی از نمونه‌های جمع‌آوری شده به BYDV آلوده بودند. پس از استخراج آر‌ان‌ای کل، آزمون RT-PCR با استفاده از آغازگرهای اختصاصی BYDV-PAV که سویه رایج این ویروس در اکثر مناطق کشور می‌باشد، انجام شد. نتایج آزمون RT-PCR، آلودگی به ‌BYDV را تایید نمود. به منظور مقایسه مولکولی ژن پلیمراز و تبارزایی بر اساس این ژن، دو جدایه از شهرستان‌های اسدآباد و همدان انتخاب و ژن پلیمراز آنها تعیین ترادف شدند. مقایسه توالی‌های حاصل نشان داد که جدایه همدان بیشترین شباهت را با جدایه‌های کهنوج، کرج، یزد و اراک دارد (با شباهت حدود ۹۵% تا ۹۶%). جدایه‌های مذکور به دلیل شباهت کم با سایر جدایه‌های موجود در بانک ژن به عنوان یک گونه مجزا پیشنهاد شدند. جدایه اسدآباد بیشترین شباهت را با BYDV-PAS آمریکا و استونی داشت (با بیش از ۹۲% شباهت). نتایج حاصل از تبارزائی نشان داد که جدایه‌های ایرانی BYDV براساس ژن پلیمراز در سه گروه مجزا قرار گرفتند که نشان دهنده وجود تنوع بالا در ژن پلیمراز این ویروس است. تحقیق حاضر اولین گزارش از ردیابی گونه BYDV-PAS در ایران می‌باشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Phylogenetic position of Hamedan isolates of barley yellow dwarf virus using polymerase gene sequence: first report of BYDV-PAS species in Iran

نویسندگان [English]

  • Arezoo Pakdel 1
  • Negar radaee 2
1 Plant protection department- Faculty of agriculture- Bu-Ali sina university- Hamedan- Iran
2 Plant protection Department, Faculty of Agriculture, Bu-ali sina university, Hamedan, Iran
چکیده [English]

Barley yellow dwarf virus (BYDV) causes a significant yield reduction and crop loss in cereal and grasses worldwide. Studies revealed that barley yellow dwarf virus is present in most regions of Iran. Wheat and barley plants showing the infection symptoms were collected from cereal fields in Hamedan Province during the springs of 2020 and 2021. Samples were tested for BYDV infection by Indirect ELISA. Positive reactions to BYDV antibody in most samples were detected. After total RNA extraction, RT-PCR was performed to amplify polymerase gene using specific BYDV-PAV primers. BYDV-PAV is the most prevalent species of BYDVs in Iran. Results confirmed BYDV infection. For molecular and phylogenetic comparison, two samples from Hamedan and Asadabad were selected and their polymerase genes were sequenced. The sequencing results revealed that Hamedan isolate had maximum homology with Kahnouj, Karaj, Yazd and Arak isolates (with 95% - 96% identity). The isolates in this group proposed as a distinct species due to their low similarity with other isolates in GenBank. Asadabad isolate had maximum homology with Estonia and America BYDV-PAS with more than 92% homology. The results of phylogenetic analysis revealed that Iranian isolates of BYDV clustered in three distinct groups which shows the presence of a high diversity in the polymerase gene of this virus. This study is the first report of BYDV-PAS species in Iran.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Barley yellow dwarf virus
  • Polymerase gene
  • RT-PCR