تعيين ويژگيهاي مولكولي و تنوع ژنتيكي ژن پروتئين پوششي جدايه­هاي ويروس كوتولگي زرد پياز در شمال ايران

Molecular characterization and genetic variability of coat protein gene of onion yellow dwarf virus isolates in northern Iran

ويروس كوتولگي زرد پياز (OYDV)، از جنس Potyvirus و خانوادهPotyviridae ، يكي از پاتوژن‌هاي مهم و خسارت‌زا در سير، پياز و ساير گياهان جنس Allium مي‌باشد و از عوامل محدودكننده اين محصولات در جهان محسوب مي‌شود. ژن پروتئين پوششي (CP) پوتي ويروس ها يكي از نشانگرهاي مولكولي اصلي براي تشخيص و طبقه بندي است. به منظور بررسي تنوع ژنتيكي OYDV در مناطق شمالي ايران، سه جدايه به نام هاي Sa، K و Beh از مزارع سير مازندران جمع آوري و RNA آنها استخراج گرديد. سپس بخشي از ناحيه ´3 ژنوم آنها (1112 جفت باز) با استفاده از آغازگرهاي اختصاصي (OYDVVKBF/VKBR) با روش رونويسي معكوس-واكنش زنجيره اي پلي مراز (RT-PCR) تكثير و توالي يابي شد. پس از ويرايش توالي ها، ناحيه كامل ژن CP به طول 771 نوكلئوتيد به دست آمد كه پروتئيني به وزن مولكولي 25/29-05/29 كيلودالتون را كد مي كند و داراي 257 آمينواسيد است. سه جدايه مورد بررسي در سطح نوكلئوتيدي 66/89-05/86 درصد و در سطح آمينواسيدي 11/96-44/91 درصد تشابه داشتند. توالي هاي نوكلئوتيدي و آمينواسيدي سه جدايه با ساير توالي هاي GenBank مقايسه شدند. نتايج نشان داد كه ژن CP جدايه Beh (از بهشهر) بيشترين شباهت نوكلئوتيدي (32/98 درصد) و آمينواسيدي (61/99) را با جدايه G78 (MN059603) از چين دارد. جدايه K (از كلاردشت) بيشترين شباهت نوكلئوتيدي (1/91 درصد) با جدايه G50-2 (MN059587) و بيشترين شباهت آمينواسيدي (5/96 درصد) با G78 از چين داشت. جدايه Sa (از ساري) داراي 92/89 درصد تشابه نوكلئوتيدي و 94/94-55/94 درصد تشابه آمينواسيدي با جدايه هاي sd (AJ409311) و Huimin4 (MT358355) از چين بود. اين نتايج بيانگر تنوع ژنتيكي بالاي جدايه هاي OYDV در ايران است.

Onion yellow dwarf virus (OYDV(, (genus Potyvirus, family Potyviridae), is one of the significant and damaging pathogens in garlic, onion, and other Allium species, posing a significant limitation to these crops globally. The coat protein (CP) gene of potyviruses serves as a primary molecular marker for their diagnosis and classification. To investigate the genetic diversity of OYDV in northern regions of Iran, three isolates named Sa, K, and Beh were collected from garlic fields in Mazandaran, and their RNA was extracted. A portion of their 3 genome region (1112 bp) was amplified using virus-specific primers (OYDVVKBF/VKBR) through reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR) and subsequently sequenced. After trimming the sequences, the complete CP gene of 771 nucleotides was obtained, encoding a protein with a molecular weight of 29.05-29.25 kilodaltons and consisting of 257 amino acids. The three isolates showed 86.05-89.66% nucleotide (nt) identity and 91.44-96.11% amino acid (aa) identity. The nt and aa sequences of the three isolates were compared with other sequences in GenBank. Results indicated that the Beh isolate (from Behshahr) had the highest nt (98.32%) and aa (99.61%) identity with the G78 isolate (MN059603) from China. The K isolate (from Kelardasht) had the highest nt identity (91.1%) with the G50-2 isolate (MN059587) and the highest aa identity (96.5%) with the G78 isolate from China. The Sa isolate (from Sari) had 89.92% nt identity and 94.55-94.94% aa identity with the sd (AJ409311) and Huimin4 (MT358355) isolates from China. These results indicate high genetic diversity among OYDV isolates in Iran.