اولین گزارش از وقوع ویروس موزاییک یونجه از گوجهفرنگی و فلفل بر اساس توالی نوکلئوتیدی بخشی از ژن رمز کننده پروتئین پوششی ویروس از استان هرمزگان

نوع مقاله : گزارش کوتاه

نویسندگان

1 مرکز تحقیقات ویروسشناسی گیاهی، دانشگاه شیراز.

2 گروه کشاورزی، دانشگاه پیام نور، تهران

10.22034/IJPP.2024.2021784.441

چکیده

آفات و بیماری های نوظهور محصوالت کشاورزی را در سراسر جهان تحت تاثیر قرار داده اند . ویروس موزاییک یونجه ) mosaic Alfalfa
AMV, virus )گونه ای از جنس Alfamovirus از خانواده Bromoviridae است . AMV دامنه ی میزبانی گسترده ای داشته و حدداقل از 
روی 150 گونه ی گیاهی از جمله محصوالت تجاری و مهم مثدل یونجده ) sativa Medicago ،)کداهو ) sativa Lactuca ،)سدی زمیندی 
Phaseolus ( لوبیدا و( Capsicum annuum ( فلفدل(، Licopersicon esculentum ( فرنگدی گوجده(، Solanum tuberosum (
vulagris )گزارش شده است. AMV اولین بار از استان های فارس و تهران از روی یونجه گزارش شد ، سپس در اکثر مندا ی یونجده کداری 
کشور آلودگی به ویروس ردیابی شد ) 2005. al et Zainadini .)همچنین سویه های AMV توسط آزمون های سرولوژی نیدز انجداش شدده  AMV هدای جدایه ادامه در(. Golnaraghi et al. 2004; Massumi & Hosseini Pour 2007; Massumi et al. 2012 ( است
ایرانی با آزمون های مولکولی نیز ردیابی و شناسایی شددند ) 2015 Farzadfar & Pourrahim; 2012. al et Mangeli .)در نهایدت 
وجود این ویروس از روی برخی از علف های هرز مهم ، مزارع یونجه و برخی صیفی جات مانند سی زمینی و فلفل با تلفیی دو روش سرولوژی و آزمون پی سی آر از منا ی مختلف ایران گزارش گردید ) 2019. al et Mangeli .)ی بررسدی هدایی کده در سدال 1402 خورشدیدی از گلخانه های گوجه فرنگی )حاجی آباد( و فلفل )بندرعباس( شهر بندرعباس به عمل آمد، عالئم زردی، لکه های زرد و در برخی موارد نکروز میوه در بوته های گوجه فرنگی و فلفل مشاهده شد )شکل 1 .)لکه های زرد به مرور زمان گسترش یافته و در برخی موارد در کل بوتده عالئدم زردی مشاهده شد. پس از استخراج آر. ان. ای. کل از بافت برگ و میوه های دارای عالئم ) 5 نمونه فلفل و 5 نمونه گوجه فرنگی و از هدر گیداه یدک نمونه بدون عالئم به عنوان شاهد نمونه برداری شد(، تالش برای ردیابی AMV با استفاده از واکنش زنجیره ای پلی مراز با رونویسدی معکدوس (PCR-RT )با استفاده از یک جفت آغازگر اختصاصی ( F-AMV, R-AMV )
( 2012., al et Masoumi )مبتنی بر بخش کوچکی از ژن پروتئین پوششی( CP, Protein Coat )ویروس منجربه تکثیر قطعهی 780 جفتبازی در تمامی نمونههای دارای عالئم شد، در حالی که در نمونه های بدون عالیم قطعه ای تکثیر نشد. محصول PCR-RT مربو ه به دو جدایه از هر کداش از گیاهان گوجه فرنگی و فلفل پس از خالص سازی از ژل (Qiagen - kit purification PCR (به شرکت سینوهه )ایران( برای تعیین ترادف نوکلئوتیدی دو رفه ارسال شدد. بررسی و مقایسه ترادف های به دست آمده با ترادف های موجود در بانک ژن توسط نرش افزار Blast-n نشانگر بیشترین یکسدانی تدرادف هدا بدا ترادف بخشی از ژن پروتئین پوششی AMV بود. هم ردیف سازی چندگانه توالی های حاصل از محصول PCR جدایه ها ی ایراندی AMV بدا ترادف ژن CP مربوط به 15 جدایه ی AMV موجود در بانک ژن نشان داد که جدایه های ایرانی بیشترین شباهت را بده ترتید 9 /97- ( % IR01-To )و 3 /98 ( % 03-Pep-IR )با AMV استرین 1-See جدا شده از گیاه کوشیا ) elude Sechium )از ایتالیا و کمترین شباهت را به  از( Wisteria sinensis ( گلسدین گیداه از شده جدا IRWS2 استرین AMV با( IR-Pep-03 ( % 95 /4 و( IR-To-01 ( % 95 /8 ترتیایران نشان دادند. درخت تبارزائی ارتباط بین جدایه های ایرانی با سایر جدایه ها را نشان داد (شکل 2 .)در درخت تبارزایی جدایه هدای ایراندی همراه با برخی از جدایه های اروپایی در یک خوشه و دورتر از جدایه های ایرانی، آسیایی و آمریکایی قرار گرفتند کده احتمداال بده دلیدل ورود ویروس از ریی بذر به کشور می باشد. احتمال آلودگی مخلوط این نمونه ها با سایر ویروس ها با استفاده از آغازگرهای عمومی پوتی ویروس ها: primer :هدا ویدروس بگومدو عمدومی آغازگرهدای(، Gibbs & Mackenzie 1997 ( Nib3R و Nib1 C و( Deng et al. 1994 ( BV )Li et al. 2018 ( TobamodR و TobamodF :هدا توبداموویروس عمدومی آغازگرهای نیز و( Rojas et al. 1993 ( primer181 بررسی شد که قطعه ای تکثیر نشد. با توجه به اهمیت اقتصادی گوجه فرنگی در ایران و خسارت اقتصادی قابل تدوجهی کده توسدط AMV در بسیاری از نقاط جهان روی این محصول گزارش شده است ، وجود این ویروس در ایران، ضرورت درک بهتر همه گیری آن و اتخدا اقددامات مدیریتی مؤثر ضروری می باشد . بررسدی بیشدتر جهدت تعیین تنوع ژنتیکی، بیماری زایی جدایه ها، میزان پراکنش این ویدروس در سدایر نقداط کشور و شناسایی میزبان های دیگر این ویروس در دست انجاش می باشد. با توجه به ا العات موجود ایدن اولدین گدزارش از وقوع AMV بر اساس نتایج حاصل از توالی یابی نوکلئوتیدی، مبتنی بر بخشی از پروتئین پوششی ویروس از روی گوجه فرنگی (حاجی آباد) و فلفل (بندرعباس) از استان هرمزگان یکی از قط های کشت گلخانه ای و فضای آزاد این محصوالت در ایران است. 

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The First Report of Alfalfa mosaic virus Occurrence on Pepper and Tomato Crops Based on Partial Nucleotide Sequence analysis of the Virus Coat Protein Open Reading Frame from Hormozgan Province

نویسندگان [English]

  • Mehrdad salehzadeh 1
  • Alireza Afsharifar 1
  • Saeedeh dehghanpour farashah 2
1 Plant Virology Research Center, School of Agriculture, Shiraz University, Shiraz, Iran
2 Department of Agriculture, Payame Noor University, Thehran, Iran
چکیده [English]

Emerging plant viral diseases account for serious threats to agricultural crop yields and food security in many 
parts of the world. Alfalfa mosaic virus (AMV), a member of the Alfamovirus genus within the Bromoviridae family, 
exhibits a wide host range, infecting more than 150 plant species, including economically important crops such as 
alfalfa (Medicago sativa), lettuce (Lactuca sativa), potato (Solanum tuberosum), tomato (Licopersicon esculentum), 
pepper (Capsicum annuum) and bean (Phaseolus vulagris). AMV was initially documented infecting alfalfa in the 
Fars and Tehran provinces in 1968, subsequently spreading to all alfalfa-growing regions of Iran country (Zainadini 
et al. 2005). Serological assays have traditionally identified AMV strains, with molecular characterizations also 
being conducted on Iranian AMV isolates (Golnaraghi et al. 2004; Massumi & Hosseini Pour 2007; Massumi et al. 
2012; Mangeli et al. 2012; Pourrahim & Farzadfar 2015). However, a number of Iranian AMV isolates have also 
been characterized molecularly (Mangeli et al. 2012; Pourrahim & Farzadfar 2015). Notably, based on ELISA tests 
and molecular examinations, Mangeli and colleagues identified AMV in various weeds, alfalfa, and vegetables such 
as potatoes and peppers across different Iranian regions (Mangeli et al. 2019). A greenhouse survey in Bandar 
Abbas, Iran, in spring 2023 revealed severe leaf chlorotic spots, yellowing symptoms, and fruit necrosis in tomato 
(Haji-Abad) and pepper (Bandar-Abbas) plants (Figure 1). To confirm AMV infections, total RNA was extracted 
from five symptomatic and one asymptomatic sample of tomato and pepper plants using TRIzol reagent (Sinaclone), 
followed by reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR) assays with a set of specific AMV primers 
(AMV-R, AMV-F) targeting a 780-nucleotide segment of the coat protein gene (Massumi et al. 2012). PCR 
products of the expected size (approximately 780 bp) were obtained from all of the symptomatic samples (five 
samples of tomato and pepper plants), while no amplified products were generated from any of the healthy leaf 
samples of tomato and pepper plants. Amplified fragments from one sample of each plant were gel purified using a 
PCR purification kit (Qiagen Co.) and sequenced directly using a paired-end sequencing strategy (Sinohe Co. Iran). 
Multiple alignments of the obtained nucleotide sequences (corresponding to a part of CP gene) with 15 AMV 
isolates obtained from GenBank showed the highest identity (97.9%. for IR-To-01 isolate and 98.3% for IR-Pep-03 
isolate) with an Italian AMV strain See-1 isolated from Sechium elude and the lowest identity (95.8% for IR-To-01
and 95.4% for IR-Pep-03) with an Iranian AMV isolate (IRWS2) from Wisteria sinensis. Phylogenetic analysis 
grouped Iranian isolates with European strains, while, the other AMV isolates (including Iranian, Asian and 
American isolates) were grouped into a separate clade (Figure 2), suggesting a possible introduction through seed 
trade. Further PCR assays targeting other viral groups, using four primer pairs, including a degenerate primer pair of 
potyviruses Nib1 / Nib3R (Gibbs and Mackenzie 1997); a degenerate primer pair of begomoviruses primer BC 
(Deng et al. 1994) / primer181V (Rojas et al. 1993) and Tobamovirus degenerate primer pair TobamodF/TobamodR 
(Li et al. 2018), yielded no positive results, suggesting no mixed infection of AMV with other viruses. Given the 
economic importance of tomatoes and related industries in southern Iran and the potential of emerging viruses which 
can rapidly spread and infect tomato crops, leading to reduced fruit production and quality, understanding the 
epidemiology and genetic variations of emerging viral diseases such as AMV is crucial for effective control 
measures. Ongoing research aims to elucidate genetic variations, pathogenicity, host range, and distribution of AMV 
in tomato and pepper plants under greenhouse and open-field conditions in Iran. Based on the results of nucleotide 
sequencing, based on a small part of the virus envelope protein from tomato (Haji Abad) and pepper (Bandar Abbas) 
under different cultivation conditions in Iran, particularly in Hormozgan province, a major center for greenhouse and 
outdoor tomato and pepper cultivation.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Key words: AMV
  • Emerging viruses
  • Phylogenic
  • Bandar Abbas