تاثير دما بر شدت بيماري ناشي از ويروس‌هاي موزائيك كوتولگي ذرت و موزائيك جنوبي مرغ

Effect of temperature on disease severity of Maize dwarf mosaic and Bermuda grass southern mosaic viruses

پوتي‌ويروس‌هاي موزائيك جنوبي مرغ (Bermuda grass southern mosaic virus, BgSMV) و موزائيك كوتولگي ذرت (Maize dwarf mosaic virus, MDMV) با وجود شباهت‌هايي، به لحاظ پراكنش جغرافيايي و وجود قطعه 90 نوكلئوتيدي اضافي در ناحيه 5' ژن پروتئين پوششي BgSMV با هم اختلاف دارند. در اين پژوهش تاثير تغيير دما بر روي شدت بيماري ناشي از BgSMV و MDMV مورد بررسي قرار گرفت و قطعه 90 نوكلئوتيدي در ژن پروتئين پوششي BgSMV به كمك نرم ‌افزارهاي بيوانفورماتيك بررسي و مقايسه شد. آزمايش به صورت فاكتوريل در قالب طرح كاملاً تصادفي با دو فاكتور دما در سه سطح (25، 30 و 35 درجه سانتيگراد) و اينوكولوم در سه سطح (BgSMV، MDMV و بافر مايه‌زني) و شش تكرار انجام گرديد. شدت بيماري، دوره نهفتگي و شاخص‌هاي رشد شامل ارتفاع گياه از سطح خاك و وزن گياه در پايان روز سي‌ام پس از مايه‌زني اندازگيري شد. نتايج نشان داد شدت بيماري ناشي از MDMV در دماهاي مورد مطالعه، اختلاف معني داري نداشت در حالي كه شدت بيماري ناشي از BgSMV با افزايش دما روند صعودي داشت. همچنين با افزايش دما طول دوره نهفتگي MDMV كاهش يافت. براساس تجزيه و تحليل بيوانفورماتيك در قسمت انتهاي آميني پروتئين پوششي BgSMV و MDMV يك ناحيه فعال در بيان ژن و تحمل به دماي بالا موسوم به coiled-coil region وجود دارد كه در BgSMV به اندازه 30 آمينواسيد بلند تر از ناحيه مشابه درMDMV است.

Bermudagrass southern mosaic virus (BgSMV)and Maize dwarf mosaic virus (MDMV) are closely related potyviruses varying in geographical distribution and the existence of an additional 90- nucleotide stretch in the 5 'region of coat protein gene. .In the present study, the effect of temperature on disease severity of both viruses was assessed. A factorial experiment was conducted laid out in a completely randomized design with two factors, temperature at three levels (25, 30 and 35°C) and inoculation at three levels (MDMV, BgSMV and buffer) each in six replications. Eleusine compressa, a common host of both viruses, was inoculated mechanically and disease severity, length of incubation period, plant height, and plant weight were measured 30 days post inoculation. Disease severity of MDMV was not significantly affected by temperature change but that of BgSMV increased with increasing temperature. Incubation period of MDMV inoculated plants decreased with increasing temperature. Bioinformatics analysis showed presence of a coiled-coil region in CP of both viruses. This region was longer in BgSMV extending into extra amino acids in amino terminal region. Extra amino acid stretch may contribute to the adaptation of this virus to higher temperatures.