بررسي تنوع ژنتيكي و پراكنش ويروس لكه سياه برگ چغندرقند (Beet black scorch virus) در برخي استان¬هاي ايران

Genetic diversity and distribution of Beet black scorch virus in Iran

چكیده: ویروس لكه سیاه برگ چغندر قند (BBSV) یكی از ویروس¬های خاكزاد جدید گزارش شده از مزارع چغندرقند در دنیا است كه به لحاظ داشتن علائم مشابه (ریشه ریشی) با ویروس رایزومانیا Beet necrotic yellow veinvirus و احتمالا برخی برهمكنش¬های متقابل با این ویروس اهمیت اقتصادی بالایی دارد. به منظور بررسی پراكنش BBSV در مزارع چغندرقند ایران در سال¬های زراعی 1393-1390 در مجموع 309 مورد نمونه ریشه چغندرقند جمع¬آوری گردید. بررسی نمونه¬ها با استفاده از آزمون RT-PCR نشان داد كه 147 مورد از 309 كل نمونه¬ها (48 درصد) به این ویروس آلوده بودند. همچنین این ویروس دارای یك قطعه ماهوارهای است كه در 30 مورد (10 درصد) از نمونه¬ها ردیابی گردید. بر این اساس وجود ویروس BBSV در مزارع چغندر قند استان¬های خراسان رضوی، شمالی، جنوبی، لرستان، اردبیل، آذربایجان شرقی، آذربایجان غربی، قزوین، همدان، كرمان، كرمانشاه و زنجان تائید گردید. براساس اهمیت پراكنش جغرافیائی مناطق چغندركاری و علائم ایجاد شده در گلخانه، 5 جدایه شامل آذربایجان غربی، همدان، خراسان رضوی (مشهد)، خراسان شمالی (شیروان) و كرمانشاه برای بررسی تنوع ژنتیكی انتخاب گردیدند. دو ناحیه مهم شامل پروتئین پوششی و 3 'UTR این پنج جدایه با یك جدایه چینی و یك جدایه آمریكائی مورد مقایسه قرار گرفت. در مجموع تحلیل توالی این دو ناحیه نشان داد كه جدایه چینی و آمریكائی به یكدیگر شباهت بیشتری دارند تا با جدایه¬های ایرانی. شباهت جدایه¬های ایرانی با جدایه¬های چینی و آمریكائی در هر دو ناحیه حدود 88 درصد بود. در بین جدایه¬های ایرانی میزان شباهت بالا و بین 98 تا 99 درصد بود و تنها جدایه خراسان شمالی (شیروان) با شباهت كمتر در دسته¬ای جدا قرار گرفت. به نظر می¬رسد تفاوت¬ها در ناحیه 3 'UTR خیلی مؤثر نبوده و در تمام جدایه¬ها ژنوم ویروس به خوبی بیان و تكثیر می¬گردد. اما در ناحیه پروتئین پوششی تغییرات آمینو اسیدها بخصوص در ناحیه N-terminal در ایجاد علائم و بر همكنش با سایر ویروس¬های خاكزاد تأثیر بسزائی داشته است.

Beet black scorch virus(BBSV) is a new soil-borne virus reported from sugar beet fields around the world that in terms of having similar symptoms (root beard) with Beet necrotic yellow vein virus and Probably some mutual interaction with that has high economic importance. For investigation of BBSV distribution in Iran 's sugar beet farms a total of 309 samples were collected. Evaluation of test samples with RT-PCR indicated that 147 sample in total (48%) are infected. BBSV also has a satellite that in 30 cases (10%) of the samples was detected. According to this BBSV were detected in sugar beet farms of Khorasan Razavi, North Khorasan, South Khorasan, Lorestan, Ardabil, East Azarbayjan, West Azarbayjan, Ghazvin, Hamedan, Kerman, Kermanshah and Zanjan Provinces. Five isolates for assessment of genetic diversity were selected based on geographical distribution and symptoms in greenhouse including West Azarbayjan, Hamedan, Khorasan Razavi(Mashhad), North Khorasan(shirvan) and Kermanshah. Two important parts including Coat protein and 3 'UTR of these isolates were compared with Chinese –N and US –Co isolates. Sequence analysis indicated that Us and Chinese isolates are more resemble together than to Iranians. Resemblance of Iranian isolates to Chinese and US isolates were about 88% in both parts. Iranian isolates were resemble together 98-99%. Only North Khorasan (Shirvan) isolate with less identical batch was separated. It seems that differences in 3 'UTR are not effective and in all isolates virus genome well-expressed and translated. But amino acid changes in CP specially N-terminal area are effective in symptoms inducing and interaction with other soil-born Vieruses.