ساخت سازه عفونت‌زاي جدايه مشهد ويروس سوختگي سياه برگ چغندرقند (Beet black scorch virus) و بررسي واكنش برخي ارقام چغندرقند نسبت به آن در شرايط گلخانه

Construction of infectious clone of Mashhad isolate Beet black scorch virus and studying the reaction of some sugar beet cultivars to it under greenhouse conditions

ويروس سوختگي سياه برگ چغندرقند (Beet black scorch virus, BBSV) يك ويروس­ جديد خاك زاد چغندرقند مي­ باشد. به‌منظور ساخت سازه عفونت ­­زاي اين ويروس و بررسي واكنش برخي ارقام چغندرقند به آن، نمونه­ هاي علائم ريشه ريشي در ريشه، از مزرعه ­اي در مشهد جمع‌آوري شد. در اين نمونه با استفاده از آزمون زنجيره‌اي پليمراز با ترانويسي معكـوس دو ويروس BBSV و Beet necrotic yellow vein virus (BNYVV) رديابي گرديد. پس از خالص‌سازي و تكثير ژنوم كامل BBSV، همسانه عفونت­زاي آن در ناقل pDrive ساخته شد. آران­اي سنتز شده از همسانه عفونت ­زا توسط فاژ T7، براي آلوده ­سازي مكانيكي گياه محك سلمه تره استفاده شد. به‌منظور آلوده­ سازي مكانيكي برگ­ گياهچه­ هاي چغندرقند، از برگ­ هاي داراي علائم كلروتيك گياه محك، به‌عنوان مايه تلقيح اوليه استفاده شد. در اين تحقيق از ارقام چغندرقند داخلي شامل: شريف، آريا و شكوفا و ارقام خارجي شامل: Izabella، Pauletta و Dorothea، با تنوع ژنتيكي متفاوت كشت‌شده در شرايط گلخانه، استفاده شد. نتايج اين بررسي نشان داد كه BBSV مي­تواند سه هفته پس از مايه ­زني، علائمي به‌صورت نقاط نكروتيك ريز روي برگ گياهچه همه ارقام ايجاد نمايد؛ بنابراين سازه عفونت­زاي ساخته‌شده مي­ تواند به‌عنوان يك ابزار مطمئن براي غربال مقدماتي ژرم ­پلاسم ­هاي چغندرقند (قبل از شروع برنامه­ هاي به نژادي جهت تهيه ارقام مقاوم به اين ويروس) تحت شرايط گلخانه، مورد استفاده قرار گيرد. از آنجا كه تاكنون هيچ ژن يا ژن‌هاي مقاومي در چغندرقند نسبت به BBSV گزارش نشده است، مي‌توان با استفاده از اين روش سعي در يافتن منابع مقاومت به اين ويروس در چغندرهاي وحشي و زراعي نمود.

Beet black scorch virus (BBSV) is a soil-borne virus infecting sugar beet. In order to construct an infectious full-length cDNA clone of Mashhad isolate (IR-Mash1), Iran (GenBank Accession no. MK092329), and studying reaction of some sugar beet cultivars, sugar beet roots with beard lateral root growth were collected from Mashhad field and subjected to total RNA extraction and then cDNA synthesis. PCR reaction was performed to amplify the whole genome of the virus were cloned to pDrive Cloning Vector. DNA was extracted from the plasmid vector. It was used as templates for run-off transcription in vitro by use of a T7 RNA polymerase. Chenopodium quinoa was inoculated under greenhouse conditions. Necrotic local lesions formed on C. quinoa (5 dpi) leaves were used as inoculation material for inoculation of the leaves of different sugar beet cultivars grown in the greenhouse. BBSV was inoculated by rubbing the sugar beet seedling leaves. Iranian cultivar including Sharif (susceptible check), Aria, Shokoufa and foreign cultivar including Pauletta KWS (tolerant to Rhizomania and sugarbeet cyst nematode), Isabella KWS (Double Resistant to Rhizomania) and Dorothea (tolerant to Rhizoctonia) cultivars were inoculated under greenhouse conditions. Pinpoint Symptoms appeared on the leaves of all cultivars after twenty days. The result showed that the virus produces similar symptoms on leaves of susceptible and resistant cultivars to Rhizomania. So, using infectious clone, possible to screening sugar beet germplasms as part of pre-breeding programs under greenhouse conditions and to find sources of resistance to the virus in sugar beet and wild beets.