EMİNUR ELÇİ, MONA GAZEL, KADRİYE ÇAĞLAYAN

Asma ve Narlardan İzole Edilen Grapevine leafroll-associated virus-1 İzolatlarının Kısmi Sekanslarının Karşılaştırmalı Genomik Analizleri

Asma yaprak kıvırcıklık (grapevine leafroll) hastalığı geçmişten bu yana bağ virüs hastalıkları içerisinde ekonomik önem derecesi yüksek olan dünya çapında yayılım gösteren bir hastalıktır. Closterovirus cinsine ait virüs üyeleri içerisinde, Asma yaprak kıvırcıklık virüsü 1 (Grapevine leafroll-associated virus 1) (GLRaV-1) en eski olanıdır. Bağlarda önemli verim kayıplarına neden olan bu virüs, özellikle yapraklarda kıvrılma simptomu ile tanımlanır. Nar bitkisi, ekonomik değeri yüksek bitkiler arasında yer almakta olup henüz az sayıda virüs hastalıkları tanımlanmış ancak son yıllarda yürütülen çalışmalarda bu bitkinin de GLRaV-1'in konukçusu olabileceği bildirilmiştir. Bu çalışmanın amacı, bağ ve narlardan elde edilen GLRaV-1 izolatlarının genomik olarak kıyaslanmasıdır. Bu amaçla, 2014 yılında Hatay ve Niğde illerinden toplanan asma ve nar örneklerinden total RNA ve dsRNA izolasyonları yapılmış, virüs genomuna özgü 2 farklı bölgenin (hareket (movement) proteini (p24) ve ısı şok (heatshock) proteinini (HSP70h) çoğaltan primerler kullanılarak RT-PCR ile analizleri yapılmış elde edilen ürünler klonlanmış ve sekans analizleri yapılmıştır. Ayrıca Closterovirüs'ün HSP70h genine özgü dejenere primer kullanılarak DOP-PCR analizleri yapılmıştır. DNA dizi analizlerinin sonunda elde edilen kısmi genomun, BLAST analizleri yapıldıktan sonra filogenetik analizleri yapılmıştır. Bu çalışma sonunda, yeni bir konukçu olduğu düşünülen nardan izole edilen GLRaV-1 izolatlarının asma izolatları ile kıyaslamalı olarak analiz edilmesi sağlanmış ve izolatlar arası yüksek oranda benzerlik olduğu tespit edilmiştir.

Comparative Genomic Analysis of Partial Grapevine Leafroll-Associated Virus-1 Sequences Isolated from Pomegranate and Grapevines

Asma yaprak kıvırcıklık (grapevine leafroll) hastalığı geçmişten bu yana bağ virüs hastalıkları içerisinde ekonomik önem derecesi yüksek olan dünya çapında yayılım gösteren bir hastalıktır. Closterovirus cinsine ait virüs üyeleri içerisinde, Asma yaprak kıvırcıklık virüsü 1 (Grapevine leafroll-associated virus 1) (GLRaV-1) en eski olanıdır. Bağlarda önemli verim kayıplarına neden olan bu virüs, özellikle yapraklarda kıvrılma simptomu ile tanımlanır. Nar bitkisi, ekonomik değeri yüksek bitkiler arasında yer almakta olup henüz az sayıda virüs hastalıkları tanımlanmış ancak son yıllarda yürütülen çalışmalarda bu bitkinin de GLRaV-1’in konukçusu olabileceği bildirilmiştir. Bu çalışmanın amacı, bağ ve narlardan elde edilen GLRaV-1 izolatlarının genomik olarak kıyaslanmasıdır. Bu amaçla, 2014 yılında Hatay ve Niğde illerinden toplanan asma ve nar örneklerinden total RNA ve dsRNA izolasyonları yapılmış, virüs genomuna özgü 2 farklı bölgenin (hareket (movement) proteini (p24) ve ısı şok (heatshock) proteinini (HSP70h) çoğaltan primerler kullanılarak RT-PCR ile analizleri yapılmış elde edilen ürünler klonlanmış ve sekans analizleri yapılmıştır. Ayrıca Closterovirüs’ün HSP70h genine özgü dejenere primer kullanılarak DOP-PCR analizleri yapılmıştır. DNA dizi analizlerinin sonunda elde edilen kısmi genomun, BLAST analizleri yapıldıktan sonra filogenetik analizleri yapılmıştır. Bu çalışma sonunda, yeni bir konukçu olduğu düşünülen nardan izole edilen GLRaV-1 izolatlarının asma izolatları ile kıyaslamalı olarak analiz edilmesi sağlanmış ve izolatlar arası yüksek oranda benzerlik olduğu tespit edilmiştir.

PDF

___

Akbaş B, Kunter B, Ilhan D. 2007. Occurrence and Distribution of Grapevine Leafroll associated Viruses 1, 2, 3 and 7 in Turkey. J Phytopathol 155(2), pp.122-124.
Alabi OJ, Al Rwahnih M, Karthikeyan G, Poojari S, Fuchs M, Rowhani A, Naidu RA. 2011. Grapevine LeafrollAssociated Virus 1 Occurs As Genetically Diverse
Populations. Phytopathology 101: 1446-1456. Buzkan N, Karadag S, Kaya A, Baloğlu S, Minafra A. 2010. First report of the occurence of Grapevine leafrollassociated virus-5 in Turkish vineyards. J Plant Pathol 158: 448-449.
Buzkan N, La Notte P, Karadag S, Aktan A, Saldarelli P, Minafra A. 2015. Detection of Grapevine rupestris stem pitting-associated virus in autochthonous grapevine cultivars in Turkey. J Plant Pathol 97: 387-389.
Çağlayan K, Elçi, E, Gazel M. 2016. Detection and partial characterization of grapevine leafroll-associated virus 1 in pomegranate trees in Turkey. Eur J Plant Pathol 2016 145: 199-203.
Çağlayan K, Gazel M, Elçi E, Çinar CT. 2014. First Report on Grapevine Leafroll-Associated Virus-1 (GLRaV-1) in Pomegranate Trees (Punica Granatum L.) in Turkey. 14th Mediterranean Phytopathological Union (MPU) Congress. İstanbul, Türkiye. 25-29, August 2014.
Çağlayan K. 1997. Incidence of grapevine leafroll, GVA and tomato black ring virus in the vineyards of Hatay Province. J Turk Phytopathol 26: 121-128.
Çığsar I, Digiaro M, Gokalp K, Abou Ghanem-Sabanadzovic N, De Stradis A, Boscia D, Martelli GP. 2003. Grapevine deformation virus, a novel nepovitus from Turkey. J Plant Pathol 85: 183-191.
Çığsar İ, Digiaro M, Martelli GP. 2002. Sanitary status of grapevine in south-eastern and central Anatolia (Turkey). EPPO Bull. 32: 471-475. Elbeaino T, Digiaro M, Heinoun K, De Stradis A, Martelli GP. 2010. Fig mild mottle-associated virus, a novel closterovirus infecting fig. J Plant Pathol 85: 183-191.Gat T, Liarzi O, Skovorodnikova Y, Ezra D. 2012.
Characterization of Alternaria alternata causing black spot disease of pomegranate in Israel using a molecular marker. Am. Phyotopathol. Soc. 96: 1513–1518.Gazel M, Caglayan K, Elçi E, Öztürk L. 2016. First report of Grapevine Pinot gris virus in grapevine in Turkey. Plant Disease 100 (3): 657.
Hand FP, Choudhury RA, Gubler WD. 2014. First report of Cytospora punicae causing wood canker and branch dieback of pomegranate (Punica granatum) in the United States. Plant Dis. 98: 2012–2013
Köklü G, Baloğlu S. 2001a. Asma Yaprak Kıvrılması İle İlişkili Virüs 3 (GLRaV-3)’ün Saflaştırılması ve Antiserum Üretimi. Tekirdağ Ziraat Fakültesi Dergisi 1(1): 5-8. Köklü G, Baloğlu S. 2000. Determination of Incidence of Grapevine leafroll Associated Viruses in Some Grapevine Varieties Grown in Thrace Region. J Turk Phytopathol 29 (2-3): 85-94.
Köklü G, Baloğlu S. 2001b. Trakya Bölgesi Yetiştirilen Bağlarda dsRNA Analizleriyle Asma Yaprak Kıvrılması ile İlişkili Virüslerin Tespit Edilmesi. Tekirdağ Ziraat Fakültesi Dergisi 1(1): 1-4.
Köklü G, Digiaro M, Savino V. 1998. A survey of grapevine viruses in Turkish Thrace. Phytopathol Mediterr 37: 140- 142. Kurt H, Şahin G. 2013. Bir Ziraat Coğrafyası Çalışması: Türkiye’de Nar (Punica granatum L.) Tarımı. Marmara Coğrafya Dergisi 27: 551-574.
Martelli GP. 2014. Directory of Virus and Virus-Like Diseases of The Grapevine and Their Agents. J Plant Pathol 96: 1-4. Morris T J, Dodds J A. 1979. Isolation and analysis of doublestranded RNA from virus-infected plant and fungal tissue. Phytopathology 69: 854-858. Mirabolfathy M, Groenewald JZ, Crous PW. 2012. First report of Pilidiella granati causing dieback and fruit rot of pomegranate (Punica granatum) in Iran. Plant Dis. 96: 461. Mirzaei S, Goltapeh EM, Shams-Bakhsh M, Safaie N. 2008. Identification of Botrytis spp. on plants grown in Iran. J. Phytopathol. 156: 21–28Özaslan M, Yılmaz MA. 1995. Grapevine virus diseases in
Adana, Tarsus, Şanlıurfa and Adıyaman regions (Adana, Tarsus, Şanlıurfa ve Adıyaman bölgelerinde yetiştirilen bağlara zarar veren virüs hastalıkları). VII Fitopatoloji Kongresi. Adana, Türkiye. pp: 306-312.
Özgüven AI, Yilmaz C, Keles D. 2012. Pomegranate biodiversity and horticultural management. Acta Hortic. 940: 21–28. Pala H, Tatli A, Yilmaz C, Özgüven AI. 2009. Important diseases of pomegranate fruit and control possibilities in Turkey. Acta Hortic. 818: 285–290.
Palavouzis SC, Tzamos S, Paplomatas E, Thomidis T. 2015. First report of Cytospora punicae isolated from pomegranate plants with symptom of collar rot in Northern Greece. J. Plant Pathol. 97: 209–220
Palou L, Taberner V, Guardado A, Del Río MÁ, MontesinosHerero C. 2013. Incidence and etiology of postharvest fungal diseases of pomegranate (Punica granatum cv: mollar de Elche) in Spain. Phytopathol. Mediterr. 52: 478–489
Tamura K, Peterson D, Peterson N, Stecher G, Nei M, Kumar S. 2011. MEGA5: molecular evolutionary genetics analysis using maximum likelihood, evolutionary distance, and maximum parsimony methods. Mol Biol Evol 28: 2731– 2739.
Thomidis T. 2014. Fruit rots of pomegranate (cv. wonderful) in Greece. Plant Pathol. 43: 583–588. Yenjerappa S, Nargund V, Byadagi A, Ravikumar M, Mokashi, A, Basavangoud K. 2013. Biological management of bacterial blight of pomegranate caused by Xanthomonas axanopodis pv. punicae. Karnataka J. Agrisci. 26: 561–562