The Complete Genome of Turkish Lettuce Mosaic Virus Isolate

Abstract

Lettuce is an important vegetable produced in many regions of Turkey. There are many pathogen causing problems in lettuce one of which is lettuce mosaic virus (LMV). This virus has been reported in several regions and provinces around the country. Although many studies have focused on the detection and diagnosis of LMV, none have established its entire genome sequence of Turkish LMV isolates. Therefore, we aimed to determine the entire genome sequence of LMV (LMV-CNK) an isolate originated from Turkey. Analyses of whole genome sequence Turkish LMV isolates with world isolates showed 82% to 98% and 92% to 99% similarities at the nucleotide and amino acid levels, respectively. As results of phylogenetic analysis Turkish LMV isolate was closely related to LMV isolates with French and Asian origins. To the best of our knowledge, this is the first bioinformatics analysis of the complete genome sequence of an LMV isolate from Turkey. Whole genome sequences of greater numbers of LMV isolates from different hosts are being considered in the further studies. It is also important to determine the genetic diversity of isolates at the population level to elucidate differences between these isolates.

Keywords

• Lettuce
• phylogenetic
• RT-PCR
• similarity
• virus

Ülkemiz Lettuce Mosaic Virus İzolatının Tüm Genom Analizi

Abstract

Marul ülkemizde birçok bölgede üretimi yapılan önemli bir sebze türüdür. Marul üretiminde sorun oluşturan çok sayıda patojen bulunmakta olup bunlardan biri de Marul mozaik virüsü (Lettuce mosaic virus, LMV)’dür. Bu virüsün ülkemizde ki varlığı farklı bölge ve illerden bildirilmiştir. Hastalığın tanısı ve teşhisine yönelik birçok çalışma yapılmış olmasına rağmen ülkemiz LMV izolatlarının tüm genom dizilimlerinin belirlenmesine yönelik bir çalışma yoktur. Bu nedenle bu çalışma kapsamında ülkemiz orijinli bir LMV izolatının (LMV-CNK) tüm genom diziliminim ortaya çıkarılması hedeflenmiştir. Gerçekleştirilen analizler sonucunda tüm genom dizilimi ortaya çıkarılan izolatın, diğer ülkelerdeki LMV izolatları ile nükleotit seviyesinde, aminoasit seviyesinde sırasıyla %82-98 ve %92-99 oranında benzerlikler gösterdiği saptanmıştır. Yapılan filogenetik analizler sonucunda ise LMV-CNK izolatının genel olarak Fransız ve Asya orijinli izolatlar ile yakın ilişkili olduğu görülmüştür. Bildiğimiz kadarıyla çalışma kapsamında ülkemizde ilk kez bir LMV izolatının tüm genom dizilimi belirlenmiş ve biyoinformatik analizleri yürütülmüştür. Bundan sonra yapılacak çalışmalarda ülkemizde daha fazla sayıda ve farklı LMV izolatlarının tüm genom düzeyinde dizilenmesi ve analizinin yapılması düşünülmektedir. Ayrıca elde edilen izolatların popülasyon düzeyinde genetik çeşitliliğinin belirlenmesi de izolatlar arasındaki farklılıkların ortaya çıkarılması açısından önem taşımaktadır.

Keywords

• Benzerlik
• filogenetik
• marul
• RT-PCR
• virüs

References

1. Dinant, S. ve Lot, H. (1992). Lettuce mosaic virus: a review. Plant Pathology, 41, 528-542.
2. Ertunç, F. ve Zelyut, F.R. (2019). Virus diseases of lettuce in ankara province. International Journal of Agriculture Forestry and Life Sciences. 3(2), 202-206.
3. Horvath, J. (1980). Viruses of lettuce. II host ranges of lettuce mosaic virus and cucumber mosaic virus. Acta Agron. Scient. Hungaricae. 29, 333-352.
4. Karanfil, A. (2020). Researchıng of usability of different total nucleic acid isolation methods in detection of potyvirus infections by RT-PCR. International Van Conference on Applied Sciences. (pp. 43), Van, Turkey.
5. Karanfil, A., Cevik, B. ve Korkmaz, S. (2018). Detection of lettuce mosaic virus infection in South Marmara region of Turkey and coat protein gene characterization. Zemdirbyste-Agriculture. 105(4), 363-368.
6. Kumar, S., Stecher, G., Li, M., Knyaz, C., ve Tamura, K. (2018). MEGA X: molecular evolutionary genetics analysis across computing platforms. Molecular Biology and Evolution. 35(6), 1547.
7. Lim, S., Zhao, F., Yoo, R.H., Igori, D., Lee, S.H., Lim, H.S. ve Moon, J.S. (2014). Characteristics of a Lettuce mosaic virus isolate infecting lettuce in Korea. Plant Pathology Journal. 30(2), 183–187.
8. Muhire, B.M., Varsani, A. ve Martin, D.P. (2014). SDT: a virus classification tool based on pairwise sequence alignment and identity calculation. Plos One, 9 (9): 0108277.

9. Nebreda, M., Moreno, A., Pérez, N., Palacios, I., Seco-Fernández, V. ve Fereres, A. (2004). Activity of aphids associated with lettuce and broccoli in Spain and their efficiency as vectors of Lettuce mosaic virus. Virus Research. 100, 83–88.
10. Pavan, M.A., Krause-Sakate, R., Silva, N., Zerbini, F.M. ve Gall, O.L. (2008). Virus Diseases of Lettuce in Brazil. Plant Viruses, 35-40.
11. Revers, F., Yang, S.J., Walter, J., Souche, S., Lot, H., Le Gall, O., Candresse, T. ve Dunez, J. (1997). Comparison of the complete nucleotide sequences of two isolates of lettuce mosaic virus differing in their biological properties. Virus Research. 47(2), 167-177.
12. Sastry S.K. ve Zitter T.A. (2014). Management of virus and viroid diseases of crops in the tropics.,” in Plant Virus and Viroid Diseases in the Tropics Vol. 2Epidemiology and Management (Dordrecht: Springer; ) 149–480 10.1007/978-94-007-7820-7_2
13. Tao, Z., Jiong, C. ve JianPing, C. (2002). Complete sequence analysis of a Chinese isolate of lettuce mosaic virus. Chinese Journal of Virology. 18(1), 66-70.