جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه "vinca mosaic virus" در نشریات گروه "گیاهپزشکی"
تکرار جستجوی کلیدواژه «vinca mosaic virus» در نشریات گروه «کشاورزی»-
ویروس موزائیک پیچ تلگرافی (Vinca mosaic virus, VMV) یک گونه جدید از پوتیویروسهاست که به تازگی گزارش شده است، این ویروس روی گیاه پیچ تلگرافی نشانه های موزائیک شدید تا خفیف، تاولی، پیسک، زردی، چیندار شدن و پیچیدگی برگ ایجاد میکند. به منظور تعیین خصوصیات مولکولی و تبارزایی دو جدایه از ویروس موزائیک پیچ تلگرافی (VMV-IR-1, VMV-IR-2) بر مبنای ژنهای cp و p1، ابتدا توالی ژنهای p1 و cp جدایه های موردنظر که با روش توالییابی نسل جدیدNext generation sequencing, NGS به دست آمده بودند با توالی سایر پوتیویروسهای موجود در بانک ژن مقایسه شدند، درصد تشابه میان ژن cp دو جدایه ایرانی VMV در سطح نوکلئوتیدی (nt) 93.11 درصد و در سطح آمینواسیدی (aa) 97.00 درصد بود. برای ژن p1 نتایج نشاندهنده درصد تشابه 68.35 در سطح نوکلئوتیدی و 66.78 درصد در سطح آمینواسیدی بود. بیشترین درصد تشابه ژن cp جدایههای ویروس VMV با سایر پوتیویروسهای موجود در بانک ژن در سطح نوکلئوتیدی با asparagus virus 1 (ASV1)به میزان 75.00 درصد با VMV-IR-1 و 73.82 درصد با VMV-IR-2 بود و در سطح آمینواسیدیVMV-IR-1 و VMV-IR-2 بیشترین درصد تشابه را با Vanilla distortion mosaic virus (VDMV) به میزان 70.39 درصد نشان دادند. بیشترین درصد تشابه ژن p1 جدایه های VMVدر سطح نوکلئوتیدی با (CatMV) Catharanthus mosaic virus به میزان 52.29 درصد با VMV-IR-1 و 51.31 درصد با VMV-IR-2 بود و در سطح آمینواسیدی VMV-IR-1 و VMV-IR-2 بیشترین درصد تشابه را با (ZTMV) zucchini tigre mosaic virus به میزان 28.70 درصد نشان دادند. همچنین موتیفهای حفاظتشده در توالی ژنهای cp و p1 مشخص شدند. دندروگرام حاصل از مطالعات تبارزایی بر مبنای توالیهای نوکلئوتیدی و آمینواسیدی ژنهای مورد بررسی دو جدایه ایرانی VMV به همراه گونههای دیگر جنس پوتیویروس موجود در بانک ژن، این ویروسها را به ترتیب در دو و سه گروه مجزا از هم، طبقهبندی کرد. تعیین روابط تکاملی براساس ژن cp در سطح آمینواسیدی نشان داد که نزدیکترین ویروس به جدایه های VMV، ویروس Yam mosaic virus (YMV) بود. درخت تبارزایی رسمشده بر اساس ژن CP در سطح نوکلئوتیدی، جدایه های VMV را با ویروس های Sweet potato virus 2 (SPV2) ، (SCMV) Sugarcane mosaic virus، Onion yellow dwarf virus OYDV)) و Johnsongrass mosaic virus (JGMV) در یک گروه قرار داد. بر اساس توالی ژن p1 جدایه های VMV در سطح نوکلئوتیدی نزدیکترین ارتباط را با ویروسJGMV دارند و در سطح آمینواسیدی با ویروسهای YMV و Celery mosaic virus ((CeMV در یک گروه قرار میگیرند. تجزیه و تحلیل تبارزایی براساس ژنهایCP و P1، جدایه های VMV را در میان اعضای جنس پوتیویروس گروه بندی کرد. بنابراین تجزیه و تحلیل بر مبنای این دو ژن قابلیت تفکیک اعضای جنس پوتیویروس را دارد. همینطور خصوصیات ژنومی ژنهای CP و P1 جدایههای VMV مشابه ویژگیهای این دو ژن در سایر اعضای جنس پوتیویروس است.
کلید واژگان: پوتیویروس, پیچتلگرافی, تجزیه و تحلیل تبارزایی, توالییابی نسل جدیدIntroductionVinca minor or lesser periwinkle is a perennial, herbaceous and creeping plant belonging to the genus Vinca and the family Apocynaceae. In addition to being an ornamental and cover plant, V. minor is a valuable herbal plant in traditional medicine, and it also acts as a natural source for the industrial manufacture of brain blood flow stimulants. Periwinkle contains more than 150 alkaloids, which have been isolated from the aerial parts and roots of the plant, so far (Proksa et al.,1988), consisting of vincaminorine, vincaminoreine, minovine, minovincine, vincamine, which has antihypoxic and neuroprotective properties as well as modulatory effects on brain circulation and neuronal homeostasis (Farahanikia et al., 2011). Vinca mosaic virus (VMV), belonging to the genus Potyvirus and the family Potyviridae, causes severe to mild mosaic symptoms, yellowing, blistering and leaf curl in the leaves of the periwinkle plant. In this study, the molecular and phylogenetic characteristics of two isolates of VMV were investigated via analysis of p1 and cp genes.
Materials and MethodsVirus-like symptoms, such as mosaic and mottling, yellowing, blistering and leaf curling were found on the leaves of V. minor plants in the pardis campus of Ferdowsi University of Mashhad, Razavi Khorasan, Iran, during a survey in September 2019. Total RNA was extracted from the leaves with the SV Total RNA Isolation Kit to determine the causal agent(s) (Promega, USA). Deep sequencing was carried out on the samples by Macrogen Company in South Korea. Analysis of the results with CLC Genomics Workbench v.12.0.3 software showed that these plants were infected with two isolates of VMV. The cp and p1 gene sequences of VMV isolates were determined. Clustal Omega software was used to compare multiple sequence alignments among sequences and determine the percentage of identities at the nucleotide and amino acid levels. To determine phylogenetic relationships and evolutionary origin of Iranian VMV isolates, phylogenetic tree was drawn based on nucleotide and amino acid sequences of cp and p1 genes using MEGA 7 software and Maximum-Likelihood (ML) method with 1000 replications (Bootstrap). The SDT software (v.1.2) and Muscle sequencing were used to plot the similarity matrix among the isolates at the nucleotide and amino acid levels.
Results and DiscussionThe identities between the cp gene of two Iranian VMV isolates (VMV-IR-1 and VMV-IR-2) at the nucleotide (nt) and amino acid (aa) levels were 93.11% and 97.00% respectively. For the p1 gene, the obtained results showed 68.35% identity at the nt level and 97.00% at the aa level. The highest percent of nt identity of the VMV cp with other potyviruses in the GenBank was with ASV1 (asparagus virus 1) (75.00% with VMV-IR-1 and 73.82% with VMV-IR-2) VMV-IR-1 and VMV-IR-2 showed the highest aa identity with VDMV (vanilla distortion mosaic virus) (70.39%). The highest nt and aa identity of p1 gene of VMV isolates was with CatMV (catharanthus mosaic virus) (52.29% VMV-IR-1 and 51.31% with VMV-IR-2) and ZTMV (zucchini tigre mosaic virus) (28.70%), respectively. Protected motifs were also identified in the cp and p1 gene sequences. Dendrograms obtained from phylogenetic analysis based on nt and aa acid sequences of these genes placed two Iranian VMV isolates, along with other species of potyviruses in the GenBank, viruses in two and three separate groups respectively. Based on cp gene sequences, at the aa level Iranian VMV isolates is most closely related to yam mosaic virus (YMV) virus, and at the nt level with the closest viruses are include sweet potato virus 2 (SPV2), sugarcane mosaic virus (SCMV), onion yellow dwarf virus (OYDV) and johnsongrass mosaic virus (JGMV) in the same group. Based on the p1 gene sequences, VMV isolates at the nt level were most closely related to the JGMV virus and at the aa level were most closely related to the YMV and celery mosaic virus (CeMV) viruses.
ConclusionIn this study, for the first time, the molecular properties of VMV isolates were determined based on the cp and p1 genes, and the phylogenetic position of two Iranian VMV isolates was drown. The results showed that the cp gene can be used for taxonomic purposes. Considering the medicinal and ornamental properties of periwinkle and effect of the viruses on its properties, special attention should be paid to viral diseases of this plant.
Keywords: NGS, Phylogenetic Analysis, Potyvirus, Vinca Mosaic Virus
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شدهاند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شدهاست. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که میخواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.