ФІЛОГЕНЕТИЧНИЙ АНАЛІЗ ІЗОЛЯТІВ ВІРУСУ ЖОВТОЇ МОЗАЇКИ КВАСОЛІ З ГЛАДІОЛУСІВ В УКРАЇНІ
DOI 10.17721/1728.2748.2022.89.14-18
Ключові слова:
гладіолус, вірус жовтої мозаїки квасолі, філогенетичний аналізАнотація
Вірус жовтої мозаїки квасолі (ВЖМК) є одним із найбільш поширених та шкодочинних вірусів, що уражують рослини гладіолусів у світі. Метою роботи було провести філогенетичний аналіз двох українських ізолятів ВЖМК, виділених із гладіолусів різних областей України та визначити філогенетичні зв’язки ізолятів з іншими ізолятами цього вірусу. У дослідженні були використані методи: візуальна діагностика, імуноферментний аналіз у модифікації сендвіч, виділення тотальної РНК, ЗТ-ПЛР, філогенетичний аналіз, статистичні методи обробки даних. Результати досліджень показали, що гладіолуси сорту Пам’ять (Полтавська область, 2018) та сорту Галина Зеленобірська (Київська обл., 2020) з симптомами хлоротичної штрихуватої мозаїки на листках і розриву кольору квітки інфіковані ВЖМК. Послідовності фрагмента гена CP українських гладіолусних ізолятів вірусу жовтої мозаїки квасолі, названі GlMP-18 (MK416160) та BYMV-Gl-SV-20 (MZ286966), депоновані до NCBI GenBank. Нуклеотидні послідовності цих ізолятів, які відповідають ділянці гена СР розміром 578 нуклеотидів, локалізованій у позиціях 8727–9305 вірусного геному, а також амінокислотні послідовності, порівняні з 40 відомими ВЖМК ізолятами/штамами. Філогенетичний аналіз показав, що GlMP-18 і BYMV-Gl-SV-20 мають між собою ідентичність 100% і за нуклеотидною, і за амінокислотною послідовністю. Обидва українські ізоляти належать до групи Monocot. Ідентичність двох гладіолусних ізолятів GlMP-18 і BYMV-Gl-SV-20 за ділянкою гена СР з територіально віддалених областей країни та у різні роки відбору свідчать про спільне походження ізолятів та ймовірне їх поширення посадковим матеріалом.
Посилання
Kaur C., Kumar S., Raj S. K., Chauhan P. S., Sharma N. Characterization of a new isolate of Bean yellow mosaic virus Group-IV associated with mosaic disease of Gladiolus in India. Plant Pathology & Microbiology. 2015; 6(10):1-8. doi: 10.4172/2157-7471.1000309.
Sovinska R., Dunich A., Mishchenko L. Co-infection of bean yellow mosaic virus and cucumber mosaic virus in Gladiolus sp. plants: phylogenetic analysis of Ukrainian isolates. Archives of Phytopathology and Plant Protection. 2022; 55(3): 303-330. doi: 10.1080/03235408.2021.2017189.
Wylie S. J., Coutts B. A., Jones M. G. K., Jones R. A. C. Phylogenetic analysis of Bean yellow mosaic virus isolates from four continents: Relationship between the seven distinct groups found and their natural isolation hosts and geographical origins. Plant Disease. 2008; 92(12): 1596-1603. doi: 10.1094/PDIS-92-12-1596.
Kehoe M. A., Coutts B. A., Buirchell B. J., Jones R. A. Plant virology and next generation sequencing: experiences with a potyvirus. PloS ONE. 2014; 9(8): E104580. doi: 10.1371/journal.pone.0104580.
Gibbs A., Mackenzie A., Blanchfield A., Cross P., Wilson C., Kitajima E., Nightingale M., Clements M. Viruses of orchids in Australia: Their identification, biology and control. The Australian Orchids Review. 2000; 65:10-21.
Kaur C., Raj R., Srivastava A., Kumar S., Raj S. K. Sequence analysis of six full-length bean yellow mosaic virus genomes reveals phylogenetic diversity in India strains, suggesting subdivision of phylogenetic group-IV. Archives of Virology. 2018; 163(1): 235-242. doi: 10.1007/s00705-017-3609-5.
Nakazono-Nagaoka E., Satoh G., Kosaka Y., Natsuaki T. Evaluation of cross-protection with an attenuated isolate of Bean yellow mosaic virus by differential detection of virus isolates using RT-PCR. Journal of General Plant Pathology. 2004; 70: 359-362. doi: 10.1007/s10327-004-0138-3.
Uga H., Kobayashi Y.O., Hagiwara K., Honda Y., Omura T. Selection of an attenuated isolate of Bean yellow mosaic virus for protection of dwarf gentian plants from viral infection in the field. Journal of General Plant Pathology. 2004; 70: 54-60. doi: 10.1007/s10327-003-0091-6.
Wada Y., Iwai H., Ogawa Y., Arai K. Comparison of pathogenicity and nucleotide sequences of 3′-terminal regions of bean yellow mosaic virus isolates from Gladiolus. Journal of General Plant Pathology. 2000; 66(4): 345- 352. doi: 10.1007/PL00012976.
Parrella G., Lanave C. Identification of a new pathotype of Bean yellow mosaic virus (BYMV) infecting blue passion flower and some evolutionary characteristics of BYMV. Archives of Virology. 2009; 154: 1689–1694. doi: 10.1007/s00705-009-0485-7.
Crowther J. R. ELISA. Theory and practice. New York: Humana Press; 1995. 223 р. doi: 10.1385/0-89603-279-5:1.
Wang Y. N., Melzer M.J., Borth W. B., Green J. C., Hamim I., Hu J. S. First report of Bean yellow mosaic virus in vanilla in Hawaii. Plant disease. 2017; 101(8): 1557. doi: 10.1094/PDIS-01-17-0091-PDN.
Kumar S., Stecher G., Li M., Knyaz C., Tamura K. MEGA X: molecular evolutionary genetics analysis across computing platforms. Mol Biol Evol. 2018; 35(6): 1547–1549. doi: 10.1093/molbev/msy096.
Naidu R. A., Hu C.-C., Pennington R. E., Ghabrial S. A. Differentiation of eastern and western strains of peanut stunt cucumovirus based on satellite RNA support and nucleotide sequence homology. Phytopathology. 1995; 85(4): 502-507. doi: 10.1094/Phyto-85-502.
Zheng H. Y., Wu X. Y., Han K. L., Chen Z. Q., Song X. J., Peng J. J., Lu Y. W., Lin L., Chen J. P., Yan F., Wu X. Y., Han K. L. First Report of Beet western yellows virus infecting Crocus sativus in China. Plant Disease. 2018; 102(7): 1471. doi: 10.1094/PDIS-10-17-1579-PDN.
Qiu Y., Zhou Y., Zhang S., Atta S., Li M., Wu J., Li R., Cao M. Senna bicapsularis: a new natural host of bean yellow mosaic virus in China. Plant Disease. 2019; 103(8): 2144. doi: 10.1094/PDIS-02-19-0428-PDN.
Cheng Y., Jones R.A.C. Biological properties of necrotic and non-necrotic strains of bean yellow mosaic virus in cool season grain legumes. Annals of Applied Biology. 2000; 136: 215–227. doi: 10.1111/j.1744-7348.2000.tb00028.x.
Hammond J., Hammond R. W. The complete nucleotide sequence of isolate BYMV-GDD of Bean yellow mosaic virus, and comparison to other potyviruses. Archives of Virology. 2003;148: 2461–2470. doi: 10.1007/s00705-003-0185-7.
Nakazono-Nagaoka E., Takahashi T., Shimizu T., Kosaka Y., Natsuaki T., Omura T., Sasaya T. Cross-protection against Bean yellow mosaic virus (BYMV) and Clover yellow vein virus by attenuated BYMV isolate M11. Phytopathology. 2009; 99(3): 251-257. doi: 10.1094/PHYTO-99-3-0251.
Boye K., Jensen P. E., Stummann B. M., Henningsen K. W. Nucleotide sequence of cDNA encoding the BYMV coat protein gene. Nucleic Acids Research. 1990;18: 4926. doi: 10.1093/nar/18.16.4926.
Sharma P. N., Sharma V., Sharma A., Rajput K., Sharma S. K. Identification and molecular characterization of Bean yellow mosaic virus infecting French bean in Himachal Pradesh. Virus Disease. 2015; 26(4): 315–318. doi: 10.1007/s13337-015-0270-z.
Nakamura S., Honkura R., Ugaki M., Ohshima M., Ohashi Y. Nucleotide sequence of the 3′-terminal region of bean yellow mosaic virus RNA and resistance to viral infection in transgenic Nicotiana benthamiana expressing its coat protein gene. Ann. Phytopathol. Soc. Jpn. 1994; 62: 472-477. https://doi.org/10.3186/jjphytopath.60.295
Bruun-Rasmussen M., Moller I. S., Tulinius G., Hansen J. K., Lund O. S., Johansen I. E. The same allele of translation initiation factor 4E mediates resistance against two Potyvirus spp. in Pisum. Molecular Plant-Microbe Interactions. 2007; 20(9): 1075-1082. doi: 10.1094/MPMI-20-9-1075.
Taylor R. H., Smith P. R. The relationship between bean yellow mosaic virus and pea mosaic virus. Australian Journal of Biological Science. 1968; 21: 429-437.
Takahashi Y., Takahashi T., Uyeda I. A cDNA clone to clover yellow vein potyvirus genome is highly infectious. Virus Genes. 1997; 14(3): 235-243. doi: 10.1023/a:1007940028058.
Kyrychenko A. M., Antipov I. O., Hrynchuk K. V. Phylogenetic analysis of Ukrainian BYMV isolates from soybeans and beans. Cytol Genet. 2017; 51(3): 173–178. doi: 10.3103/S0095452717030045.
Завантаження
Опубліковано
Версії
- дата публікації 23.10.2025, версія (2)
- дата публікації 23.10.2025, версія (1)
