شناسايي و تعيين خصوصيات يك ميكوويروس dsRNA دار در Fusarium oxysporum f. sp. melonis

Detection and characterization of a double-stranded RNA mycovirus in Fusarium oxysporum f. sp. melonis

در اين تحقيق جدايه‌هاي f. sp. melonis Fusarium oxysporum، عامل پژمردگي فوزاريومي طالبي و خربزه (Cucumis melo) كه از منطقه مهارلو (شرق شيراز) جمع‌آوري گرديده بود، از نظر آلودگي به ميكوويروس بررسي شدند. چهار قطعه نوكلييك اسيد ويروسي در يك جدايه F. oxysporum بدست آمده از بافت ساقه طالبي، شناسايي شد. ماهيت dsRNA اين مو لكولها با استفاده از تيمار آنزيمي با RNase و DNase تاييد گرديد. توده ميسليومي جدايه با كشت در محيط مايع عصاره سيب‌زميني بدست آمد. سپس با استفاده از كروماتوگرافي در ستون سلولز CF-11، مولكولهاي dsRNA جداسازي شدند. اندازه تقريبي اين قطعات 7/0، 3/2 ، 5/2 و 3 كيلوجفت باز بود. الكترون ميكروسكوپي آموده خالص‌سازي شده ويروس، پيكره‌هاي ايزومتريك به قطر تقريبي 35 نانومتر را نشان داد. همسانه‌سازي و تعيين ترادف بخشي از بزرگترين قطعه (dsRNA I) dsRNA، نشان داد كه ترادف اسيد آمينه حاصل از آن شباهت قابل ملاحظه‌اي با پلي مراز اعضاي جنس Chrysovirus دارد. نام FuOMV براي اين ويروس پيشنهاد شد. تلاش براي حذف dsRNA از قارچ با جداسازي و كشت نوك ريسه يا تيمار با سيكلوهگزاميد تا غلظت 200 ميكروگرم در ميلي‌ليتر، توام با نگهداري در دماي C°32 ناموفق بود. آزمون بيماري زايي بر روي ارقام حساس با مايه‌زني به روش فروبردن ريشه در سوسپانسيون به غلظت 105 × 5 كنيديوم در ميلي ليتر نشان داد كه جدايه حاوي ويروس بيماري‌زا مي‌باشد. وجود مولكول‌هاي شناسايي شده dsRNA اثر خاصي بر مرفولوژي و بيماري‌زايي Fusarium oxysporum f. sp. melonis نداشت. با توجه به نتايج مولكولي و بيولوژيكي، FuOMV يك كرايزو ويروس تشخيص داده شد.

Fusarium oxysporum f. sp. melonis, the causal agent of Fusarium wilt of Cucumis melo was investigated for the presence of mycoviruses. Four dsRNA segments were identified in an isolate of F. oxysporum isolated from stems of Cucumis melo plants in Maharloo (east of Shiraz). DNase and RNase treatments confirmed the double-stranded nature of the RNA molecules. Mycelial mats were obtained in PD broth. The dsRNAs were extracted and purified using CF-11 cellulose chromatography. The dsRNA segments were approximately 0.7, 2.3, 2.5 and 3 kbp in size. Virus purification and electron microscopy revealed the presence of isometric virus-like particles (VLPs), ca 35 nm in diameter. The name Fusarium oxysporum f. sp. melonis virus (FuOMV) was suggested for this virus. Attempts to cure of dsRNA from the viruliferous culture by hyphal tip excision or using a range of cycloheximide concentrations, up to 200 ?g ml-1, with or without incubation at 32 oC were unsuccessful. Pathogenecity tests by root dip inoculation of susceptible C. melo cultivars with a suspension of 5x105 conidia per ml indicated the virulence of this isolate. The results implied that the isolated dsRNAs have no apparent effects on morphology and pathogenicity of the F. oxysporum f. sp. melonis. Molecular cloning and partial nucleotide sequencing of the largest dsRNA segment (dsRNA I) showed the significant sequence similarity of the deduced amino acid sequences to the RdRp encoded by Chrysoviruses. Collectively, the biological and molecular data imply the resemblance of this mycovirus with those of Chrysovirus genus.