ردیابی و شناسایی ویروس پژمردگی لکه‌ای گوجه فرنگی در گیاهان زینتی استان خراسان شمالی

Subject Areas : Journal of Ornamental Plants

جواد محمودی صفا ¹ , سعید نصراله نژاد ² , محمد رضایی ³ , فروه سادات مصطفوی نیشابوری ⁴

1 - دانشجو دکتری، گروه حشره‌شناسی و بیماری‌شناسی گیاهی، دانشگاه تهران، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشکده کشاورزی، تهران، ایران
2 - دانشیار، گروه گیاه‌پزشکی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران
3 - فارغ‌التحصیل کارشناسی ارشد بیماری‌شناسی گیاهی، مدیریت گیاه پزشکی خراسان شمالی
4 - فارغ‌التحصیل دکتری رشته بیماری‌شناسی گیاهی دانشگاه زابل

Received: 2023-09-30 Accepted : 2023-11-21 Published : 2023-12-01

Keywords: RT-PCR, گیاهان زینتی, DAS-ELISA, بیماری‌های ویروسی, مایه‌زنی مکانیکی,

Abstract :

در سال‌های اخیر علائم بیماری‌های ویروسی مانند کوتولگی، موزائیک، رنگ پریدگی، بافت مردگی و لکه‌های حلقوی روی گیاهان زینتی در پارک‌ها، بوستان‌ها و معابر استان خراسان شمالی شیوع پیدا کرده است. ویروس پژمردگی لکه-ای گوجه‌فرنگی (TSWV) ، گونه‌ای از جنس Orthotospovirus، خانواده Tospoviridae ، راسته Bunyavirales، با ژنوم سه قسمتی (negative/ambisense) و ویروس دارای ژنوم تک رشته‌ای RNA است. این ویروس عامل اصلی آلودگی گیاهان زینتی در جهان است. در این مطالعه به منظور بررسی درصد آلودگی به TSWV، در اوایل پاییز ۱۳۹۹، ۳۵۰ نمونه گیاه زینتی بر اساس نشانه‌های مشکوک به علائم ویروسی از پارک‌ها، بوستان‌ها و معابر استان خراسان شمالی (شهرستان‌های بجنورد و شیروان) جمع آوری شد و در شرایط خنک به آزمایشگاه منتقل گردید. در آزمایشگاه به منظور ارزیابی وجود ویروس در نمونه‌های مشکوک،‌ آزمایش سرولوژیکی DAS-ELISA انجام شد و نمونه‌های آلوده به ویروس که در آزمون الایزا مشخص شدند به گیاهان محک Chenopodium album ، Vigna unguiculata و Datura stramonium مایه‌زنی گردیدند و پس از ظهور علائم به منظور تایید آلودگی مجددا با آزمون DAS-ELISA آزمایش شدند. در شناسایی مولکولی نمونه های آلوده به ویروس با استفاده از کیت کیاژن استخراج RNA صورت گرفت و با استفاده از جفت آغازگرهای اختصاصی در واکنش RT-PCR قطعه ای در محدوده باندی bp ۲۷۶ تکثیر یافت. نتایج حاصل از آزمون DAS-ELISA و RT-PCR وجود ویروس را در گیاهان زینتی استان خراسان شمالی به اثبات رساند. در مایه‌زنی مکانیکی ویروس مورد مطالعه هر سه گیاه محک فوق علائم مشخص بیماری را نشان دادند.

References:

Anonymous. 2018. Agricultural statistics 2017. Agriculture Jihad Publication, Tehran, Iran. (In Persian)

Anonymous. 2021. International statistics flowers and plants. Edited by A.                           Schubach. Voorhout, Netherlands. www.aiph.org

Ayazpour, K. 2014. Alphabetic list of plant viruses and viroids reported from Iran. Islamic Azad University Press, Jahrom, Iran. (In Persian)

Clark, M.F. and Adams, A.N. 1977. Characteristics of the micro plate method of enzyme-linked immunosrobent assay for the detection of plant viruses. Journal of General Virology, 34: 475- 483.

Farzadfar, Sh., Golnaraghi, A.R. and Pourrahim, R. 2002. Plant viruses of Iran. Saman Company, Tehran, Iran, p. 203. (In Persian)

Ghotbi, T. and Shahraeen, N. 2012. Incidence and distribution of viruses infecting propagated ornamentals in Northern Iran. International Research Journal of Microbiology, 3(11): 373-381.

Golnaraghi, A.R., Pourrahim, R., Ahoonmanesh, A., Zamani-Zadeh, H. R. and Farzadfar, Sh. 2008. Detection and characterization of a distinct isolate of tomato yellow fruit ring virus from potato. Plant Disease, 92(9): 1280-1287.

Gumus, M. and Paylan, I.C. 2013. Detection of viruses in seeds of some vegetables by Reverse Transcriptase Polymerase Chain Reaction (RT-PCR). African Journal of Biotechnology, 12 (25): 3891-3897.

Loebenstein, G., Lawson, R.H. and Brunt, A.A. 1995. Virus and virus-like disease of bulb and flower crops. Wiley and Sons Publisher. 543 pp.

Mahmoodi Safa, J., Nasrolahnejad, S. and Mostafavi Neishabouri, F. 2016. Detection and identification of tomato ring spot virus in ornamental plants in North Khorasan province. Journal of Ornamental Plants, 6(3): 141-150.

Mahmoodi Safa, J., Nasrolahnejad, S., Rezai, M. and Mostafavy Neyshabouri, F.  2015. Serological survey tomato ring spot virus (ToRSV) on ornamental plants in North Khorasan. Proc. 1st Annual Iranian Agriculture Research Conference, Shiraz, Iran, 22 July. pp. 726-729. (In Persian)

Massumi, H., Shaabanian, M., Hosseini Pour, A., Heydarnejad, J. and Rahimian, H. 2009. Incidence of viruses infecting tomato and their natural hosts in the south east and central regions of Iran. Plant Disease, 93: 67-72.

Mathews, D.M. 2010. Optimizing detection and management of virus diseases of plants (1) and Emerging tree diseases in Southern California (2). In: Proceedings of the Landscape Disease Symposium, Camarillo, CA, 10-20 pp.

Morris, J. 2004. Protocol for the diagnosis of quarantine organisms tomato spotted wilt virus, impatiens necrotic spot virus and watermelon silver mottle virus. OEPP/EPPO Bulletin, 34: 271-279.

Mostashar Nezami, I., Mira, A. and Nikookar, Gh. 2013. Explanation of factors affecting the export of flowers in Iran: A case study in Alborz province. Journal of Natural and Social Sciences, 2 (3): 3217- 3227.

Oliver, J.E. and Whitfield, A.E. 2016. The genus tospovirus: Emerging bunyaviruses that threaten food security. Annual Review of Virology, 3: 101–124.

OPRC. 2023. Flower and plant industry of Iran: Production of flowers and ornamental plants. Mahallat. www.oprc.hsri.ac.ir

Pappu, H.R., Jones, R.A. and Jain, R.K. 2009. Global status of tospovirus epidemics in diverse cropping systems: Successes achieved and challenges ahead. Virus Research, 141: 219–236.

Shoshtari, S., Jafarpour, B. and Falahati-Rastegar, M. 2013. Molecular and serological detection of tomato spotted wilt virus from Khorasan Razavi. Plant Protection, 26: 348-356. (In Persian)

Wangai, A. W., Mandal, B., Pappu, H. R. and Kilonzo, S. 2001. Outbreak of Tomato spotted wilt virus in Tomato in Kenya. Plant Disease, 85 (10): 1123. doi:10.1094/PDIS. 2001.85.10.1123B.

Zhang, W., Jiao, Y., Ding, C., Shen, L., Li, Y., Yu, Y., Huang, K., Li, B., Wang, F. and Yang, J. 2021. Rapid detection of tomato spotted wilt virus with Cas13a in tomato and Frankliniella occidentalis. Frontiers in Microbiology, 12: 745173.