تبارزايي، تنوع ژنتيكي و ساختار جمعيت ويروس زردي بافت مرده باقلا براساس ترادف نوكلئوتيدي قطعه ‌ژنومي M

Phylogeny, genetic diversity and population structure of Faba bean necrotic yellows virus based on the nucleotide sequence of DNA-M

ويروس زردي بافت مرده باقلا (Faba bean necrotic yellows virus, FBNYV) از جنس Nanovirus، عامل ايجاد خسارت شديد حبوبات در كشورهاي شمال آفريقا، جنوب آسيا و اروپا به­ شمار مي ­رود. پس از تعيين ترادف نوكلئوتيدي كامل قطعه ژنومي M تعداد 17 جدايه ميزباني و جغرافيايي اين ويروس از ايران، تحليل­ هاي مختلف مولكولي اين ويروس براساس اين قطعه ژنومي مربوط به تمام جدايه‌هاي در دسترس ويروس مورد بررسي قرارگرفت. رسم درخت تبارزايي بر اساس ترادف نوكلئوتيدي قطعه ژنومي M نشان داد كه جدايه­ هاي FBNYV در دنيا در سه شاخه مجزا، شامل جدايه ­هاي ايران و آذربايجان به عنوان شاخه ­اي مستقل، قرار مي­ گيرند. تخمين فواصل ژنتيكي زيرجمعيت­ هاي ميزباني ويروس، نشانگر شواهدي از نقش سازگاري ميزباني در انتخاب طبيعي FBNYV بود. وجود جريان ژني بين زيرجمعيت‌هاي ايران و آذربايجان و نيز زيرجمعيت­ هاي اسپانيا و قاره آفريقا نشانگر ارتباط خاستگاه اين زيرجمعيت ­ها است. بيشترين تنوع ژنتيكي قطعه ژنومي M ويروس در زيرجمعيت مركز ايران برآورد شد. همچنين شاخص dN/dS كمتر از يك اين قطعه ژنومي ويروس بيانگر اعمال فشار انتخاب منفي بر پروتئين حركتي FBNYV است. در بررسي احتمال وقوع نوتركيبي در قطعه ژنومي M اين ويروس، وقوع هفت از نه رخداد نوتركيبي در جدايه­ هاي ايراني FBNYV رديابي شد. اين اولين گزارش از آلودگي نخودفرنگي به ويروس زردي بافت مرده باقلا از ايران است. همچنين ترادف كامل قطعه ژنومي M جدايه­هاي لوبيا و نخودفرنگي اين ويروس براي اولين بار در دنيا به ­دست آمد.

Faba bean necrotic yellows virus (FBNYV) causes severe yield losses and crop failure in legumes in the north African, south Asian and European countries. Following nucleotide sequencing of DNA-M segment of 17 host and geographical FBNYV isolates in Iran, different molecular analysis were performed based on all available DNA-M sequences of FBNYV. Based on constructed phylogenetic tree using nucleotide sequence of DNA-M component, FBNYV isolates were grouped into three clades, including isolates from Iran and Azerbaijan as a distinct clade. Genetic distance studies of FBNYV host subpopulations revealed some evidences of host adaptation in FBNYV natural selection. High gene flow was found among Iran – Azerbaijan and Spain – Africa subpopulations, indicating the relationship of their origins. Maximum genetic diversity of DNA-M was estimated in the central subpopulation of Iran. The dN/dS (Ѡ) value less than 1 represented the negative selection pressure on the movement protein of the virus. Seven out of nine recombination events were detected in DNA-M of Iranian FBNYV isolates. This is the first report of the FBNYV infection on pea from Iran. In the current study, the complete DNA-M nucleotide sequences of French bean and pea isolates of FBNYV were determined for the first time in the world.