Çanakkale ili kanola (Brassica napus L.) üretim alanlarındaŞalgam mozaik virüsü (Turnip mosaic virus; TuMV) enfeksiyonunun tanılanması ve karakterizasyonu

Bu çalışma 2014 üretim yılı içinde Çanakkale ili kanola üretim alanlarında yürütülmüştür. Bu amaçla kanola tarlalarına arazi çıkışları yapılarak bu bitkiler Şalgam mozaik virüsü (Turnip mosaic virus; TuMV) açısından görsel olarak incelenmiş ve tipik olarak mozaik ve kloroz simptomları gösteren 21 bitkiden örnekler alınmıştır. Toplanan örnekler TuMV’nin varlığını belirlemek amacıyla DAS-ELISA ve RT-PCR yöntemleriyle test edilmiş ve testlemeler sonucunda 21 örnekten 15’i enfekteli bulunmuştur. Hastalıklı olduğu belirlenen izolatlar içerisinden tek bir örnek (CK01) seçilerek bu örneğe ait moleküler karakterizasyon çalışması yapılmıştır. Bu amaçla seçilen örneğe ait NIb+CP geninin bir kısmını içeren 1178 bç’lik RT-PCR ürünleri saflaştırılarak direkt olarak çift yönlü nükleik asit dizilimleri belirlenmiştir. Sekans analizi yapılan TuMV izolatına özgü NIb+CP genlerinin nükleotid dizilimleri gen bankasında bulunan ve dünyanın farklı üretim bölgelerinden TuMV izolatları ile karşılaştırılmıştır. Bu karşılaştırmalar sonucunda ülkemiz kanola TuMV izolatının nükleotid düzeyinde %88-93 oranında bir benzerliğe sahip olduğu bulunmuştur. Yapılan filogenetik analiz sonucunda ise bu izolatın dünyanın farklı bölgelerindeki izolatlarla farklı düzeylerde genetik ilişki gösterdiği saptanmıştır. Bu çalışma ile ilk defa ülkemizde kanola bitkisinde TuMV’nin varlığı belirlenmiştir.

Anahtar Kelimeler:

Şalgam mozaik virüsü, kanola; DAS-ELISA; RT-PCR; filogenetik analiz

Identification and characterization of Turnip mosaic virus (TuMV) infection on canola plants (Brassica napus L.) in Çanakkale province

This study was carried out in canola plants in Çanakkale province in 2014. For this aim, canola plants showing severe mosaic symptoms were collected from 2 districts (Ezine and Lapseki) of Çanakkale province in Turkey. Collected twenty-one samples were tested by DAS-ELISA with polyclonal antisera (Bioreba, Switzerland) and RT-PCR using gene specific primers containing partial NIb+CP to determine the presence of Turnip mosaic virus (TuMV). DAS-ELISA and RT-PCR test results indicated that 15 sample were infected with TuMV. Corresponding 1178 bp DNA fragment of isolate CK01 chosen randomly was purified and sequenced. The nucleotide sequence of the partial NIb+CP gene of CK01 isolate was compared with TuMV isolates from different parts of the world found in gen bank. Sequence analysis of partial NIb+CP genes showed 88-93% identities among CK01 and world TuMV isolates at nucleotide level. Phylogenetic relationship was determined among CK01 and TuMV isolates from different parts of the world. To our knowledge; although TuMV infections were identified in different plants, this is the first report of TuMV infection on canola plants in Turkey.

Keywords:

Turnip mosaic virus, canola; DAS-ELISA; RT-PCR; phylogenetic analysis,

PDF

___

Babu B., Dankers H., George S., Wright D., Marois J. and Paret M. 2013. First Report of Turnip Mosaic Virus Infecting Brassica carinata (Ethiopian Mustard) in the United States. Plant Disease, 97 (12), 664.
Bellardi M.G., Cavicchi L., Stradis A.D., Panno S. and Davino S. 2013. Molecular Characterization and Phylogenetic Analysis of Turnip Mosaic Virus (TuMV) in Erysimum linifolium L. in Italy. International Research Journal of Plant Science, 4(4), 97-102.
Clark M.F. and Adams A.N. 1977. Characteristics of the Microplate Method of Enzyme- Linked Immuno Sorbent Assay for the Detection of Plant Viruses. Journal General Virology, 34 (3), 475-483.
Coutts B.A. and Jones R.A.C. 2000. Viruses Infecting Canola (Brassica napus) in South- West Australia: Incidence, Distribution, Spread and Infection Reservoir in Wild Radish (Raphanus raphinistrum). Australian Journal of Agricultural Research, 51 (7), 925-936.
Ebrahim-Ghomi M. 2014. Study on Distribution and Detection of Cauliflower mosaic virus (CaMV) in Dezful Regionof Iran. International Journal of Biosciences, 4 (11), 271- 275.
Farzadfar S. and Pourrrahim R. 2014.Characterization of Turnip mosaic virus from the Asian-BR Population in Iran. J Phytopathol, 162, 824-828.
Goheen A.C. 1988. Diseases caused by virus and virus-like agents. In: Pearson R.C., Goheen A.C. (eds). Compendium of Canola Diseases, pp. 47-49. American Phytopathological Society St. Paul Minnsota, USA.
Jiang Y., Wang J.H., Yang H., Xu M.Y., Yuan S., Sun W., Xu W.L., Xi D.H. and Lin H.H. 2010. Identification and Sequence Analysis of Turnip Mosaic Virus Infection on Cruciferous Crops in Southwest Of China. Journal of Plant Pathology, 92 (1), 241- 244.
Kadıoğlu İ., Uluğ E. ve Üremiş İ. 1995. Çukurova'da Kanola (Brassica napus L. var oleifera D.C.) Ekim Alanlarındaki Yabancıotlar ve Mücadelesi. Bitki Koruma Bülteni, 35(2), 113-127.
Korkmaz S. ve Önder S. 2006. Güney-Batı Marmara Bölgesinde Şalgam Mozaik Virüsünün (Turnip mosic virus=TuMV) Brassica Cinsi Bitkilerde Biyolojik ve Serolojik Yöntemlerle Saptanması. VI. Sebze Tarımı Sempozyumu, Kahramanmaraş, 381-385.
Korkmaz S. , Onder S. Tomitaka Y. and Ohshima K. 2007. First Report of Turnip Mosaic Virus on Brassicaceae Crops in Turkey. Plant Pathology, 56 (4),720-720.
Korkmaz S., Tomitaka Y., Onder S. and Ohshima K. 2008. Occurrence and Molecular Characterization of Turkish Isolates of Turnip mosaic virus. Plant Pathology, 57 (6), 1155-1162.
Korkmaz S., Çevik B., Kurtuluş E. ve Tuzlalı H.T. 2011. Güneybatı Marmara Bölgesi'nde Brassicaceae ve Alliaceae Familyasına Bağlı Bitkilerde Virüs Hastalıklarının Teşhisi. Çanakkale Tarımı Sempozyumu Dünü, Bugünü, Geleceği, 460-467.
Kumbar N. ve Unakıtan G. 2011. Trakya Bölgesinde Kanola Üretiminin Ekonomik Analizi. Tekirdağ Ziraat Fakültesi Dergisi, 8 (1), 75-80.
Lathan L.J., Smith L.J. and Jones R.A.C. 2003. Incidence of Three Viruses in Vegetable Brassica Plantings and Associated Wild Radish Weeds in Southwest Australia. Australian Journal of Plant Pathology, 32 (3), 387-391.
Lunello P., Ducasse D.A., Helguera M., Nome S.F. and Conci V.C. 2002. An Argentinean Isolate of Leek Yellow StripeVirus from Leek Can Be Transmitted to Garlic. Journal of Plantpathology, 84 (1), 11-17.
Nooh S. 2012. An Overview of Oilseed Rape (canola) Virus Diseases in Iran. International Research Journal of Microbiology, 3 (1), 24-28.
Nyalugwe E.P., Jones R.A.C., Barbetti M.J. and Kehoe M.A. 2015. Biological and Molecular Variation Amongst Australian Turnip mosaic virus Isolates. Plant Pathology, 64 (5), 1215-1223.
Ohshima K., Yamaguchi Y., Hirota R., Hamamoto T., Tomimura K., Tan Z., Sano T., Azuhata F., Walsh J.A., Fletcher J., Chen J., Gera A. and Gibbs A. 2002. Molecular Evolution of Turnip Mosaic Virus: Evidence of Host Adaptation, Genetic Recombination and Geographical Spread. Journal of General Virology, 83 (6), 1511-1521.
Provvidenti R. 1982. A Destructive Disease of Garden Balsam Caused by Strain of Turnip mosaic virus. Plant Disease, 66 (11), 1076-1077.
Provvidenti R. 1996. Turnip mosaic potyvirus. In: Brunt A.A., Crabtree K., Dallwitz M.J., Gibbs A.J., Watson L. (eds). Viruses of Plants, pp.1340-1343. Wallingford, CAB International, UK.
Singh R., Banerjee A., Sharma K.S., Bhagawati R., Baruah S., Ngachan S.V. 2015. First report of Turnip mosaic virus occurrence in cole crops (Brssica spp) from Arunachal Pradesh, India. Virus Disease, 26 (3), 211-213.
Stavolone L., Alioto D., Ragozzino A. and Laliberte J.F. 1998. Variability Among Turnip Mosaic Potyvirus Isolates. Phytopathology, 88 (11), 1200-1204.
Suehiro N., Matsuda K., Okuda S. and Natsuaki T. 2005. A Simplified Method for Obtaining Plant Viral RNA for RT-PCR. Journal of Virological Methods, 125 (1), 67-73.
Tabarestani A.Z., Shamsbakhsh M. and Safaei N. 2011. Distribution of Three Important Aphid Borne Canola Viruses in Golestan Province. Iranian journal of Plant Protection Science, l41 (2), 112-118.
Topçu D.A. 2014. İthal edilen ve Trakya Bölgesi'nde tarımı yapılan alanlardan alınan kanola tohum örneklerinde tohum kökenli fungal etmenlerin tespiti. Yüksek lisans tezi, Namık Kemal Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Tekirdağ, 45 s.
Walsh J.A. and Jenner C.E. 2002. Turnip Mosaic Virus and the Quest for Durable Resistance.Molecular, Plant Pathology, 3 (5), 289 - 300.
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.
Zubareva I.A., Vinogradova S.V., Gribova T.N., Monakhos S.G., Skryabin, K.G. and Ignatov A.N. 2013. Genetic Diversity of Turnip Mosaic Virus and the Mechanism of Its Transmission by Brassica Seeds. Doklady Biochemistry and Biophysics, 450 (1), 119-122.