القاء مقاومت به ويروس برگ بادبزني مو (GFLV) به روش RNA Silencing

Induction of Resistance by RNA Silencing Method against Grapevine fanleaf Virus (GFLV)

ويروس‌هاي گياهي از عوامل محدود كننده در كشاورزي به شمار مي‌روند. تاكنون 63 عامل ويروسي آلوده كننده مو در دنيا شناسايي شده است كه يكي از مخرب ترين آنها ويروس برگ بادبزني مو (Grape Fan Leaf Virus: GFLV) مي باشد. براي كنترل ويروسها از روش‌هاي سنتي مثل تناوب گياهي، تشخيص زود هنگام و حذف گياهان آلوده، ريشه كني گياهان منبع آلودگي، حفاظت تقاطعي، اصلاح براي مقاومت و كنترل شيميايي ناقلين آنها استفاده شده است. مقاومت به واسطه RNA Silencing يك روش جديد و كارا براي ايجاد ارقام مقاوم به ويروسهاست. در اين تحقيق امكان القاي مقاومت نسبت به ويروس برگ بادبزني مو (GFLV) با استفاده از ترادف نوكلئوتيدي بخشي از ژن RNA پليمراز وابسته به (RNA (RdRP اين ويروس بررسي شد. به اين منظور يك سازه سنجاق سري حاوي اينترون با استفاده از ترادفي از ژن RdRP ساخته شد. جهت تراريختي توتون از آگروباكتريوم استفاده شد. پس از ايجاد 40 لاين از گياهان توتون تراريخت، تأييد تراريختي با استفاده از آزمون PCR انجام شد. گياهان تراريخته به منظور ارزيابي مقاومت آنها نسبت به GFLV، با اين ويروس مايه‌زني مكانيكي شدند. نتايج آزمون الايزا و نيز علايم ظاهري گياهان نشان داد كه به ترتيب 27/5 و 40 درصد از گياهان تراريخت نسبت به ويروس مقاوم بوده و يا در بروز علايم و آلودگي تأخير داشتند. نتايج اين تحقيق ضمن ايجاد گياهان تراريخت توتون متحمل به GFLV نشان داد كه سازه بكار رفته براي ايجاد مقاومت كارايي دارد و مي‌توان از آن براي ايجاد مقاومت در مو و ساير ميزبانهاي ويروس استفاده كرد.

Plant viruses have been the limiting factor in agriculture. To date, 64 viral agents infecting grapes have been identified around the world. One of the most destructive of these agents is GFLV. To control these pathogens, traditional methods, such as crop rotation, early detection and elimination of infected plants, eradication of the infection source plants, cross protection, genetically modified plants for resistance and chemical control of vectors, have been used. The most efficient method to control viruses is the use of resistant plant varieties and the RNA Silencing-based resistance is the best way to establish the resistance to viruses in plants. In this study, the possibility of induction of resistance to GFLV using a partial GFLV RdRP gene sequence was evaluated. For this purpose, a hairpin construct containing intron and a partial RdRP gene sequence was developed. Agrobacterium tumefaciens was used for Nicotiana benthamiana transformation. 40 lines of transgenic N. benthamiana plants were created and confirmed by PCR reactions. The transgenic plants were mechanically inoculated with GFLV in order to evaluate their resistance to GFLV. The results of ELISA testing and plant symptoms showed that 27.5% of transgenic plants were resistant to GFLV and 40% of them showed the symptom and infection with delay. In this research, in addition to produce some transgenic N. benthamiana plants resistant to GFLV, the results showed that the nucleotide sequence of partial 1EPol gene which was used to develop the hairpin construct in this study, doesn’t have any activity similar to viral suppressor of RNA silencing (VSR) and the induced resistance by this construct in plant is suppressed by unknown VSR which encode by this virus and causes to express susceptibility reaction in transgenic plants.