Biber Çeşitlerinde Domates Lekeli Solgunluk Virüsüne Karşı Dayanıklılık Geninin Moleküler Olarak Belirlenmesi ve Klasik Testlemeler İle Karşılaştırılması

Abstract

Biber (Capsicum annuum L.) sofralarımızda günlük taze tüketimden gıda endüstrisine kadar geniş bir tüketime sahipken ayrıca kapsaisinoid içeriğinden dolayı alternatif tedavi yöntemleri, tropikal kremler, aerosol spreyler ve savunma silahları gibi çok farklı alanlarda kullanılabilmektedir. Önemli ihracat kalemlerimizden biri olan biberin yetiştiricilik alanlarında yaygın olarak Domates lekeli solgunluk virüsü (TSWV)’ne rastlanmaktadır. C.chinense türüne ait Tsw geni, biberlerde TSWV’ye karşı dayanıklılığı kontrol etmektedir ve bu gen günümüzde ıslah metotları ile kültür çeşitlerine aktarılmaktadır. Tsw geni içeren biberler TSWV simptomu göstermezken İspanya’da 2004, Türkiye’de ise Samsun’da 2014, Antalya’da 2016 yıllarında dayanıklı biber çeşitlerinde simptomların geliştiği gözlemlenmiş ve rapor edilmiştir. Bu çalışmada, firmamızın gen kaynaklarında bulunan yerel çeşitler; Hatay, Urfa, Antep, Elazığ ve Maraş biber hatları kullanılmıştır. Bu biber hatları Tsw geninin varlığı belirlenmek üzere moleküler olarak testlenmiştir. Gen taraması yapılan biberlere, Antalya ilçelerinden Kaş, Demre, Kumluca, Aksu, Serik ve Gazipaşa’da toplanan TSWV izolatları bulaştırılarak moleküler ve klasik testleme arasındaki doğruluk karşılaştırılacaktır. Moleküler olarak Tsw genine spesifik SCAC568 primeri kullanılarak PCR’da çoğaltılmış, ardından XBAI ve TaqI enzimleri ile kesilmiştir. Sonuçlar 70 adet bitkiden 2 tanesi homozigot ve 43 tanesi heterozigot dayanıklı bulunurken 25 tanesi ise hassas bulunmuştur. Farklı 6 bölgeden toplanan izolatların bulaştırılmasından 8 gün sonra, moleküler olarak dayanıklı tespit edilen biberlerde simptom oluşmaya başladığı gözlemlenmiştir. Bu biberler TSWV hastalık primerleri ile testlendiğinde sonuç pozitif çıkmıştır. Antalya’da yetiştiricilik yapılan bölgelerde yaygın olarak dayanıklılığın üstesinden gelen TSWV 1 izolatı olduğu belirlenmiştir.

Keywords

• MAS
• PCR
• tespit
• virüs

Molecular Determination of The Tomato Spot Wild Virus Resistance Gene in Pepper Varieties and Comparison With Classic Tests

Abstract

Pepper (Capsicum annuum L.) has a wide consumption on our tables, from daily fresh consumption to the food industry, it can also be used in many different areas such as alternative treatment methods, tropical creams, aerosol sprays and defense weapons due to its capsaicinoid content. Tomato spotted wilt virus (TSWV) is commonly encountered in the cultivation areas of pepper, which is one of our important export items. The Tsw gene of the C.chinense species controls resistance to TSWV in peppers and this gene is now transferred to cultivars by breeding methods. While peppers containing the Tsw gene did not show TSWV symptoms, symptoms were observed and reported in resistant pepper varieties in Spain in 2004, in 2014 in Samsun, and in 2016 in Antalya. In this study, local varieties found in the gene resources of our company; Hatay, Urfa, Antep, Elazig and Maraş pepper lines were used. These pepper lines were molecularly tested for the presence of the Tsw gene. The accuracy between molecular and classical testing will be compared by infecting the peppers with gene screening with TSWV isolates collected in Kaş, Demre, Kumluca, Aksu, Serik and Gazipaşa, districts of Antalya. It was amplified by PCR using molecularly Tsw gene-specific primer SCAC568, then digested with XBAI and TaqI enzymes. Results while 2 of 70 plants were found to be homozygous and 43 of them heterozygous resistant, 25 of them were found susceptible. It was observed that 8 days after the contamination of the isolates collected from 6 different regions, symptoms began to occur in peppers that were found to be molecularly resistant. The result was positive when these peppers were tested with the TSWV disease primers. It was determined that there is TSWV 1 isolate that overcomes the resistance commonly in the regions where agriculture is made in Antalya.

Keywords

• MAS
• PCR
• identification
• virus

References

1. Anandakumar, L., Bagyalakshmi, K., Nithya, K., Parameswari, B., Viswanathan, R. 2018. Reverse transcription loop-mediated isothermal amplification (RT-LAMP) assay for rapid diagnosis of Sugarcane yellow leaf virus in sugarcane. Sugar Tech, 20(6):708-716.
2. Dal Bo, E., Chiarrone, G., Rolleri, J., Ronco, L. 1999. Tospovirus en los cultivos ornamentales de La Plata. Revista de la Facultad de Agronomía, 104(1):35-40.
3. De Ronde, D., Butterbach, P., Lohuis, D., Hedil, M., Van Lent, J.W., Kormelink, R. 2013. Tsw genine dayalı direnç, domates lekeli solgunluk virüsünün fonksiyonel bir RNA susturucu baskılayıcı proteini tarafından tetiklenir. Moleküler Bitki Patolojisi, 14(4):405-415.
4. Deligöz, I., Sökmen, M.A., Sarı, S. 2014. Domates lekeli solgunluk virüsünün (Tospovirus; Bunyaviridae) Türkiye’deki dayanıklı tatlı biber çeşitlerinde direnç kıran suşuna ilişkin ilk rapor. Yeni Hastalık Raporları 30:26.
5. FAO, 2018. Food and Agriculture Organization of the United Nations (http://www.fao.org; Erişim:30.09.2022)
6. Fidan, H. 2016. Antalya’da örtü altı domates ve biber alanlarında dayanıklılık kıran Tomato Spotted Wilt Virus (TSWV) izolatların genetik kıyaslanması. 6. Türkiye Bitki Koruma Kongresi, s:560-560.
7. Gordillo, L.F., Stevens, M.R., Millard, M.A., Geary, B. 2008. Screening two Lycopersicon peruvianum collections for resistance to Tomato spotted wilt virus. Plant Disease, 92(5):694-704.
8. İkten, H. 2019. Farklı genetik kaynaklardan elde edilen F₂ biber genotiplerinde (Capsicum annuum L.) TSWV’ye dayanıklılığın moleküler analizi. Mediterranean Agricultural Sciences 32(1):43-48.

9. Lopez, C., Aramburu, J., Galipienso, L., Soler, S., Nuez, F., Rubio, L. 2011. Domates benekli solgunluk virüsünün domates Sw-5 direncini kıran izolatlarının evrimsel analizi. Genel Viroloji Dergisi 92:210-215.
10. Margaria, P., Ciuffo, M., Turina, M. 2004. Almeria, İspanya’daki dirençli biber çeşitlerinde Domates lekeli solgunluk virüsünün (Tospovirus; Bunyaviridae) direnç kırma suşu. Bitki Patolojisi 53(6):795.
11. TÜİK, 2021. Türkiye İstatistik Kurumu (http:// www.tuik.gov.tr; Erişim:30.09.2022).