Çanakkale İli Ispanak Üretim Alanlarındaki Hıyar Mozaik Virüsü (Cucumber Mosaic Virus; CMV) Enfeksiyonunun Belirlenmesi ve Moleküler Karakterizasyonu

Year 2018, Volume: 47 Issue: 2, 43 - 51, 29.01.2018

Ali Kurtoğlu Savaş Korkmaz

Abstract

Çanakkale ilinde ıspanak üretimi yapılan alanlarda Hıyar mozaik virüsü (Cucumber mosaic virüs; CMV) enfeksiyonunun belirlenmesi ve karakterizasyonu amacı ile 2016−2017 yılları üretim sezonunda arazi çıkışları gerçekleştirilmiştir. Yapılan arazi çıkışlarında virüs ve virüs benzeri simptom gösteren 66 ıspanak örneği toplanmıştır. Toplanan örnekler CMV varlığının belirlenmesi amacıyla DAS-ELISA yöntemi ile test edilmiştir. Testlemeler sonucunda örneklerden dört tanesi CMV ile enfekteli olarak bulunmuştur. Enfekteli bulunan izolatlar arasından bir tanesi rastgele seçilerek moleküler karakterizasyonu gerçekleştirilmiştir. Moleküler karakterizasyon çalışmaları sonucunda Çanakkale CMV ıspanak izolatı dünya CMV izolatları ile nükleotid düzeyinde %87−98 ve aminoasit düzeyinde ise %91−99 oranında benzerlik göstermiştir. Ayrıca gerçekleştirilen filogenetik analizler sonucunda bu izolatın altgrup IA’da yer aldığı belirlenmiştir. 

Keywords

DAS-ELISA, RT-PCR, benzerlik, filogenetik

Determination and Molecular Characterization of Cucumber Mosaic Virus (CMV) Infection on Spinach Production Fields of Çanakkale Province, Turkey

Abstract

For the determination and characterization of Cucumber mosaic virus(CMV) infection in spinach production fields of Çanakkale province and its districts, surveys were carried out in the production season of 2016−2017. Sixty-six spinach samples showing virus and virus-like symptoms were collected. The collected spinach samples were tested by DAS-ELISA tests for the presence of CMV. Four samples out of collected sample were found to be infected by CMV in the result of DAS-ELISA tests. One isolate (CNK21) among samples infected by CMV was chosen, randomly and molecular characterization of CNK21 was performed. As a result of molecular characterization works, CNK21 isolate showed identities 87−98% and 91−99% with the World CMV isolates at nucleotide and amino acid level, respectively. In addition, CNK21 was found in subgroup IA in result of phylogenetic analyzes carried out.

Keywords

DAS-ELISA, RT-PCR, identity, phylogenetic

References

• Clark, M.F. and Adams, A.N. 1977. Characteristics of the microplate method of enzyme-linked immunosorbent assay for the detection of plant viruses. J. Genet. Virol., 34: 475-483.
• Correll, J.C., Morelock, T.E., Black, M.C., Koike, S.T., Brandenberger, L.P. and Dainello, F.J. 1994. Economically important disease of spinach, Plant Disease, The American Phytopathological Society, United States of America, 653-659.
• Çağlar, B.K. 2006. Hıyar mozaik virüsü (CMV)’nün kavun (CMV-K), domates (CMV-D), biber (CMV-B) izolatlarının biyolojik, serolojik, moleküler yöntemlerle karakterizasyonu ve satellit RNA’lerin virüs üzerindeki etkisi. Fen Bilimleri Enstitüsü, Çukurova Üniversitesi, Doktora Tezi, 89s.
• Dinant, S. and Lot, H. 1992. Lettuce Mosaic Virus, PlantPathology, France, 41:528-542.
• Dubey, K.V., Aminuddin and Singh, V.P. 2010. Molecular characterization of Cucumber mosaic virus infecting Gladiolus, revealing its phylogeny distinct from the Indian isolate and alike the Fny strain of CMV. Virus Genes, 41:126–134.
• Erbay, E. 2010. Gediz Havzası Ispanak Üretim Alanlarında Görülen Virüs Hastalıklarının Belirlenmesi Üzerinde Araştırmalar. Yüksek Lisans Tezi, Ege Üniversitesi, Türkiye.
• Erilmez, S. and Erkan, S. 2016. Zeytin Ağaçlarındaki Virüs Hastalıklarının Tanılanmasında Kullanılan Değişik Yöntemlerin Duyarlılıklarının Karşılaştırılması. J. Turk. Phytopath., 45 (1): 1-12.
• Erkan, S., Gümüş, M., Paylan, İ., Duman, İ. and Ergün, M. 2013. İzmir ili ve çevresindeki bazı kışlık sebzelerde görülen viral etmenlerin saptanması. Ege Univ. Ziraat Fak. Derg., 50 (3): 311-322.
• FAO, 2016. Agriculture Statistics (http://www.fao.org/faostat/en/#home).
• Fotopoulos, V., Dovas, C.I. and Katis, N.I. 2011. Incidence of viruses infecting spinach in Greece, highlighting the importance of weeds as reservoir hosts. Journal of Plant Pathology, 93, 389-395.
• Fulton, J.P. 1950. Studies on strains of cucumber virus I from spinach. Phytopathology, 40:729-36.
• Gökdağ, Ş., Karanfil, A. and Korkmaz, S. 2016. Çanakkale İli Ispanak Alanlarındaki Şalgam Mozaik Virüsü Ve Hıyar Mozaik Virüsü Varlığının Belirlenmesi. Bahçe Özel Sayı: VII. Ulusal Bahçe Bitkileri Kongresi Bildirileri- Cilt II: Sebzecilik – Bağcılık – Süs Bitkileri.
• Gümüş, M., Erbay, E., Erkan S. and Paylan, İ. 2014. Occurrence of viruses infecting spinach in Western Anatolia of Turkey: The first field survey report. Journal Of Food, Agriculture& Environment, 12 (1): 272-275.
• Gümüş, M., Erkan, S. and Tok, S. 2004. Bazı kabakgil türlerinin tohumlarındaki viral etmenlerin saptanması üzerinde araştırmalar. Ege Üniv. Ziraat Fak. Derg., 2004, 41 (1): 49-56.
• Güngör, M., Uzunbacak, H., Kutluk Yılmaz, N.D. and Şevik, M.A. 2017. Samsun ili ıspanak üretim alanlarında enfeksiyon oluşturan virüslerin belirlenmesi. Anadolu Tarım Bilimleri Dergisi, 32, 164-168.
• Kameya-Iwakı, M., Murakami, K., Ito, S., Hanada, K. and Tanaka, S. 2000. Semipersistency of Myzus persicae transmission of cucumoviruses systemically infecting leguminous plants. Journal of General Plant Pathology, Tokyo, V. 66, n.1, P.64-67.
• Kaper, J.M and Waterworth, H.M. 1981. Cucumoviruses, HandBook of Plant Virus Infections, Holland, 257-263.
• Karanfil, A., Soylu, B. and Korkmaz, S., 2016a. Çanakkale İli Ve İlçelerindeki Soğanlı Süs Bitkilerinde Hıyar Mozaik Virüsü Enfeksiyonunun Serolojik Ve Moleküler Yöntemler İle Araştırılması. Trakya University Journal of Natural Sciences, 17(2): 105-110.
• Karanfil, A., Gökdağ, S. and Korkmaz, S. 2016b. Çanakkale ili ve ilçeleri ıspanak üretim alanlarındaki Pancar nekrotik sarı damar virüsü (Beet necrotic yellow vein virus; BNYVV) enfeksiyonunun araştırılması. Uluslararası Katılımlı Türkiye VI. Bitki Koruma Kongresi, 592, 5-8 Eylül, Konya.
• Karanfil, A., Korkmaz, S., 2017. Çanakkale ili börülce üretim alanlarında Hıyar mozaik virüsü (Cucumber mosaic virus; CMV)’nün tespiti ve kılıf protein genine göre moleküler karakterizasyonu. Bitki Koruma Bülteni, 57 (3), 293-304.
• Kumar, S., Stecher, G. and Tamura, K. 2016. MEGA7: Molecular Evolutionary Genetics Analysis version 7.0 for bigger datasets. Molecular Biology and Evolution, 33: 1870-1874.
• Okonkwov, V.N and Bailiss, K.W. 1979. Virus infection of spinach (Spinacea oleracea L.) in Britain. Journal of Horticultural Science, University Of london 54(4): 289-297.
• Palukaitis, P. and Garcia-Arenal, F. 2003. Cucumber mosaic virus. AAB. Descriptions of Plant Viruses, No. 400.
• Parella, G., Gognalons, P., Gebre-Selassi, K., Volvas, C. and Marchoux, G. 2003, An update of the host range of Tomato spotted wilt virus, Journal of Plan Pathology, İtaly, 85:227-264.
• Roossinck, M.J. 2002. Evolutionary history of Cucumber mosaic virus deduced by phylogenetic analyses. Journal of Virology, 76(7), 3382–3387.
• Sarı S. 2015. Samsun ilinde yetiştirilen yazlık sebzelerde enfeksiyon oluşturan Cucumber mosaic virus (CMV) izolatlarının karakterizasyonu ve konukçu-simptom-satellit RNA ilişkilerinin araştırılması. Fen Bilimleri Enstitüsü, Ondokuz Mayıs Üniversitesi, Yüksek Lisans Tezi, 89s.
• Sertkaya, G. 2015. Hatay ili marul ve ıspanak alanlarında bazı virüslerin araştırılması. Journal of Agricultural Faculty of Mustafa Kemal University ResearchArticle. 20(1): 7-12.
• Tamada, T. and Baba, T., 1973. Beet necrotic yellow vein virus from “Rhizomania” affected sugar beet in Japan. Annls. Phytopath. Soc. Japan, 39:325-352.
• TÜİK, 2016. Bitkisel Üretim İstatistikleri Veri Tabanı, www.tüik.com.tr. Erişim Tarihi: 10.03.2017
• Vural, H., Eşiyok. D. and Duman, İ. 2000. Kültür sebzeleri (Sebze yetiştirme), Ege Üniversitesi Ziraat Fakültesi Bahçe Bitkileri Bölümü, İzmir, 95s.
• Whitney, A.D. and Duffus, J.E. 1986. Compendium of beet diseases and insects, American Phytopathoiogical Society, St. Paul, MN.
• Wilson, A.D. 1983. Studies of two cucumber mosaic virüs isolates from spinach in the winter garden area of Texas. M.S thesis, Texas A&M University, College Station, 1p.
• Yang, Y., Correll, J.C., Morelock, T.E., and Anderson, E.J. 1993, Characterization of a seed-transmitted of cucumber mosaic virus (CMV) isolate from spinach (Spinacia olerecea), Phytopathology, 83:1403.
• Zhao, L., Feng, C., Hao, X., Wang, R., Hu, L., Wang, Q. and Wu, Y. 2013. Detection and molecular variability of Turnip mosaic virus (TuMV) in Shaanxi, China. Journal of Phytopathology, 162(7-8), 519-522.