Balıkesir ve Uşak İlleri Tütün Ekim Alanlarında Potyvirus İzolatlarının Belirlenmesi ve Karakterizasyonu

Year 2022, , 96 - 103, 30.06.2022

Filiz Randa Zelyüt , Ali Karanfil , Savaş Korkmaz

https://doi.org/10.36846/CJAFS.2022.77

Abstract

Tütünlerde enfeksiyona neden olan çok sayıda viral etmen mevcuttur. Bunlar arasından potyvirüsler oldukça yaygın olup, tütünlerde enfeksiyonlar meydana getiren en önemli üyelerinden bir tanesi de Patato virus Y (PVY)’dir. Ülkemizde ise potyvirus ve PVY izolatlarının tütün üretim alanlarındaki enfeksiyonuna yönelik çalışmalar oldukça sınırlıdır. Gerçekleştirilen bu çalışma kapsamında Balıkesir ve Uşak illeri tütün üretim alanlarından simptomatik 71 örnek alınmıştır. Alınan örnekler potyvirus dejenere primerleri kullanırak RT-PCR yöntemi ile testlenmiştir. Testlemeler sonucunda 10 örnekte potyvirus enfeksiyonu tespit edilmiştir. Elde edilen potyvirus izolatlarının tür düzeyinde tanılanması amacı ile yapılan dizileme çalışmaları sonucunda 9 PVY izolatı belirlenmiştir. Bir izolat ise tam olarak tür düzeyinde tanılanamamakla birlikte Leek yellow stripe virus (LYSV) izolatları ile % 75’e kadar benzerlik göstermiştir. PVY İzolatlarının benzerlik analizleri sonucunda genel olarak kendi içlerinde yüksek oranda dizi homolojisi gösterdiği belirlenmiştir. Filogenetik analizler sonucunda 7 izolat N streynleri ile kümelenirken, 2 izolat ise rekombinasyon göstermeyen izolatların dışında kaldığı saptanmıştır.

Keywords

Tütün, RT-PCR, PVY, potyvirus

References

• Adams, M., Antoniw, J., Fauquet, C. (2005) Molecular criteria for genus and species discrimination within the family Potyviridae. Adv Virol 150:459–479.
• Adams, M. J., Lefkowitz, E. J., King, A. M., Harrach, B., Harrison, R. L., Knowles, N. J., Kropinski, A. M., Krupovic, M., Kuhn, J. H., Mushegian, A. R. (2017) Changes to taxonomy and the International Code of Virus Classifcation and Nomenclature ratifed by the International Committee on Taxonomy of Viruses. Adv Virol 162:2505–2538.
• Akinyemi, I. A., Wang, F., Zhou, B., Qi, S., Wu, Q. (2016) Ecogenomic survey of plant viruses infecting tobacco by next generation sequencing. Virology Journal 13:1-12.
• Bawden, F. C. (1936) The viruses causing top necrosis (acronecrosis) of the potato. Annals of Applied Biology 23:487-497.
• Blanchard, A., Rolland, M., Lacroix, C., Kerlan, C., Jacquot, E. (2008) Potato virus Y: a century of evolution. Virology 7:21-32.
• Chatzivassiliou, E. K., Efthimiou, K., Drossos, E., Papadopoulou, A., Poimenidis, G., Katis, N. I. (2004) A survey of tobacco viruses in tobacco crops and native flora in Greece. European Journal of Plant Pathology 110:1011-1023.
• Cui, H., Wang, A. (2016) Plum pox virus 6K1 protein is required for viral replication and targets the viral replication complex at the early stage of infection. J Virol 90:5119–5131.
• Çulal-Kılıc, H., Çıkrıkcı, M. O., Yardımcı, N. (2017) Determınatıon of tobacco mosaic virus in tobacco fields in Denizli province, Turkey. Scientific Papers-Series A-Agronomy 60:215-219.
• Daşdemir, S. (2006) Kimi Tütün Çeşitlerinin Yetiştirilebilmesine Uygun Ekim Alanlarının Uzaktan Algılama Tekniği Kullanılarak Belirlenmesi ve Bunların Coğrafi Bilgi Sistemi Yazılımları Ortamında Sorgulanması Üzerine Bir Araştırma. Yüksek Lisans Tezi, Ege Üniversitesi.
• Della Bartola, M., Byrne, S., Mullins, E. (2020) Characterization of potato virus Y isolates and assessment of nanopore sequencing to detect and genotype potato viruses. Viruses 12:478.
• Erdem, N. (2010) Samsun ilinde tütün (nicotiana tabacum l.) Yetiştirilen Alanlarda enfeksiyon olusturan virüslerin belirlenmesi. Yüksek Lisans Tezi, Ondokuz Mayıs Üniversitesi.
• Gibbs, A. J., Hajizadeh, M., Ohshima, K., Jones, R. A. (2020) The Potyviruses: An evolutionary synthesis is emerging. Viruses 12:132.
• Gibbs, A. J., Ohshima, K., Yasaka, R., Mohammadi, M., Gibbs, M. J., Jones, R. A. (2017) The phylogenetics of the global population of potato virus Y and its necrogenic recombinants. Virus Evolution 3:vex002.
• Gunay, A., Usta, M. (2020) First investigation of five tobacco viruses using pcr based methods in tobacco plants grown in Adiyaman, Turkey. Fresenius Environmental Bulletin 29:11624-11632.
• Karanfil, A., Sarı, M., Korkmaz, S. (2020) First report of tobacco mild green mosaic virus in Turkey. Journal of Plant Pathology 102:547-547.
• King, A. M., Lefkowitz, E., Adams, M. J., Carstens, E. B. (2011) Virus taxonomy: ninth report of the International Committee on Taxonomy of Viruses. Elsevier
• Kumar, S., Stecher, G., Li, M., Knyaz, C., Tamura, K. (2018) MEGA X: molecular evolutionary genetics analysis across computing platforms. Molecular Biology and Evolution 35:1547-1549.
• Li, R., Mock, R., Huang, Q., Abad, J., Hartung, J., Kinard, G. (2008) A reliable and inexpensive method of nucleic acid extraction for the PCR-based detection of diverse plant pathogens. Journal of Virological Methods 154:48–55.
• Muhire, B. M., Varsani, A., Martin, D. P. (2014) SDT: A virus classification tool based on pairwise sequence alignment and identity calculation. PLoS One 9:0108277.
• Nigam, D., LaTourrette, K., Souza, P. F. N., Garcia-Ruiz, H. (2019) Genome- Wide Variation in Potyviruses. Front Plant Sci 10:1439.
• Ogawa, T., Tomitaka, Y., Nakagawa, A., Ohshima, K. (2008). Genetic structure of a population of Potato virus Y inducing potato tuber necrotic ringspot disease in Japan; comparison with North American and European populations. Virus Res 131:199-212.
• Ohshima, K., Yamaguchi, Y., Hirota, R., Hamamoto, T., et al. (2002). Molecular evolution of Turnip mosaic virus: evidence of host adaptation, genetic recombination and geographical spread. Journal of General Virology 83:1511-1521.
• Özkul, İ., Sarı, Y. (2008) Türkiye’de tütün sektörünün durumu, sorunları ve çözüm önerileri. 2. Ulusal İktisat Kongresi 1-22.
• Sastry, K. S. (2013) Virus transmission. In Seed-borne plant virus diseases (pp. 75-83). Springer, India.
• Sertkaya, G., Çarpar, H., Sertkaya, E. (2017) Detection of Virus Diseases in Tobacco (Nicotiana tabacum) Fields of Hatay-Turkey. Abstract Proceeding Book of ICAFOF Conference 1237.
• Shew, D., Lucas, G. B. (1991) Compendium of Tobacco Diseases. APS Press, St Paul, USA
• Singh, R. P., Valkonen, J. P. T., Gray, S. M., Boonham, N., Jones, R. A. C., Kerlan, C., and Schubert, J. (2008) The naming of Po t a t o v i r u s Y strains infecting potato. Arch Virol 153:1-13.
• Tian, Y. P., Liu, J. L., Zhang, C. L., Liu, Y. Y., Wang, B., Li, X. D.,et al. (2011) Genetic diversity of Potato virus Y infecting tobacco crops in China. Phytopathology 101:377-387.
• Tohumcu, E., Birişik, N., Sağlam, H. N., Kamberoğlu, M., Yaşar, Y. (2021). Adıyaman İli ve Çevresinde Tütün Ekim Alanlarında Virüs Hastalıklarının Tespiti ve 10 Yıllık Epidemi Durumunun Değerlendirilmesi. ADYUTAYAM Dergisi 9:90-100.
• TÜİK, 2020. https://biruni.tuik.gov.tr/medas/?kn=92&locale=tr
• Usta, M., Güller, A., Günay, A. (2020). The molecular characterization of the coat protein sequence and differentiation of CMV-subgroup I on tobacco from native flora in Turkey. Notulae Botanicae Horti Agrobotanici Cluj-Napoca 48:523-534.
• White, K. A. (2015). The polymerase slips and PIPO exists. EMBO Rep 16:885–886.
• Zheng, L., Rodoni, B.C., Gibbs, M.J., Gibbs, A.J. (2010) A novel pair of universal primers for the detection of potyviruses. Plant Pathol 59:211–220.