شناسايي بيوانفورماتيك دو ويروس جديد از پسته ايراني

In silico identification of two novel viruses on Iranian pistachio

پسته يكي از گياهان پر اهميت اقتصادي بوده و به خانواده Anacardiaceae تعلق دارد. گزارش‌هاي مرتبط با عوامل ويروسي در اين گياه به ويروئيد كوتولگي رازك، آمپلوويروس آ پسته و ويروس ب پسته محدود است. در مطالعه حاضر به منظور بررسي حضور احتمالي ويروس‌ها در پسته ايراني به واكاوي داده‌هاي ترنسكريپتوميك عمومي پرداخته شد. دوازده داده با خوانش جفت شده از پايگاه داده SRA قابل دسترس در وب‌سايت NCBI اخذ گرديد. آر‌ان‌اِ‌هاي گياهي پس از همرديف سازي داده‌ها بر روي ژنوم مرجع پسته به وسيله نرم‌افزار Hisat2، حذف گرديد. توالي‌هاي غير گياهي به وسيله نرم افزارهاي MEGAHIT و Trinity مونتاژ و نتيجۀ حاصله به منظور شناسايي توالي‌هاي ويروسي توسط نرمافزار BLASTx در توالي‌هاي مرجع ويروسي مورد جستجو قرار گرفت. دو ويروس ناشناس متعلق به خانواده Kitaviridae شناسايي و موقتاً ويروس ايكس پسته (MT334618-20) و ويروس واي پسته (MT362605-06) نام گذاري گرديدند. بر اساس ساختار ژنوم، تشابه ژنتيكي و روابط فيلوژنتيك پيشنهاد مي‌شود اين دو ويروس ناشناخته به ترتيب به عنوان عضوي از جنس‌هاي Higrevirus و Cilevirus در نظر گرفته شوند. تعداد بالاي توالي‌هاي ويروسي در نمونه‌هاي ريشه و برگ، احتمال آلودگي سيستميك ويروسي ايكس پسته را مطرح مي‌نمايد. براساس بررسي‌هاي صورت گرفته، اين اولين گزارش از توالي ژنومي عامل ويروسي احتمالي بر روي پسته ايراني مي‌باشد.

The pistachio is a commercial nut crop that belongs to the family Anacardiaceae. Reports for viral agents of this plant are limited to hop stunt viroid, pistachio ampelovirus A, and pistacia virus B. We investigated of the presence of viruses in Iranian Pistacia vera by analyzing publicly available RNA-Seq data. Twelve paired-end datasets were retrieved from the Sequence Read Archive (SRA) database of NCBI. Transcriptomic data were mapped to P. vera reference genome using Hisat2 to eliminate plant RNAs. The remaining data were de novo assembled by MEGAHIT and Trinity programs and the resultant contigs subsequently were queried versus viral reference sequences using BLASTx. Two novel viruses related to the family Kitaviridae were identified and tentatively named “pistachio virus x” (MT334618-20) and “pistachio virus y” (MT362605-06). Based on the genome structure, sequences similarity, and phylogenetic relationships we propose these novel viruses as possible members of genera Higrevirus and Cilevirus. High reads number on different plant tissues, root and leaf, of pistachio virus x led us to make a conclusion on possible systemic infection of this virus on Pistacia vera. To the best of our knowledge, it is the first report of possible viral agent from Iranian pistachios.