بررسی تنوع ژنتیکی چارچوب ژنی ششم ویروس M سیب زمینی در ایران

خاموشی ژن یکی از مکانیسمهای دفاعی گیاه در مقابل ویروسها است. ویروسهای گیاهی برای غلبه بر این مکانیسم پروتئینهای سرکوبگر خاموشی ژن را تولید میکنند. پروتئینهای غنی از اسیدآمینه سیستئین Cyctein rich protein-CRP در جنسهای Pecluvirus ،Hordeivirus ،Tobravirus و Vitivirus به عنوان سرکوبگرهای خاموشی ژن شناسایی شده اند. اخیراً مشخص شده که در اعضای جنس Carlavirus نیز پروتئین مشابهی وجود دارد که دارای نقش سرکوبگری خاموشی ژن است. در ویروس M سیب زمینی (Potato virus M- PVM) که متعلق به جنس کارلاویروس است، نیز پروتئین یازده کیلو دالتونی که بوسیله چارچوب ژنی ششم کد میشود در انتهای کربوکسیل دارای موتیف CRP می باشد. به منظور تعیین تنوع در پروتئین P11 در جدای ههای ایرانی ویروس PVM که دارای شدت علائم متفاوتی بودند از مزارع سی بزمینی در استانهای خراسان رضوی، خراسان شمالی، کرمان، اصفهان و همدان نمونه برداری شد. شناسایی گیاهان آلوده به PVM با استفاده از آزمون الیزای مستقیم انجام شد. آر.ان.ای کل از گیاهان آلوده با استفاده از Accuzol استخراج و در واکنش زنجیره ای پلیمراز با استفاده از آغازگرهای اختصاصی، ششمین چارچوب ژنی ویروس تکثیر شد. قطعات تکثیر شده پس از الحاق به درون پلاسمید pTZ57R/T در سویه DH5α باکتری coli Escherichia همسانه سازی شدند. پس از تعیین توالی، آنالیز و همردی فسازی توالیها انجام و 30 جدایه به عنوان نماینده برای تعیین تنوع ژنتیکی انتخاب شدند. نتایج بررسی Blast نشان داد که قطعه 408 جفت بازی تکثیر شده در واکنش زنجیره ای پلی مراز ترادف کامل ORF6 ویروس M سیب زمینی است. میزان تشابه این ژن در جدایه های ایرانی ویروس M سیب زمینی با ایزوله های موجود در بانک ژن 100 - 74 درصد در سطح نوکلئوتیدی و 100 - 71/3 درصد در سطح آمینواسیدی بود. در آنالیز فیلوژنی پروتئین P11 جدایه های ایران در دو گروه مجزا قرار گرفتند. جدایه های خراسان شمالی و رضوی و برخی از جدایه های کرمان همراه با جدای ههای آمریکای شمالی در یک گروه و جدای ههای همدان، اصفهان و کرمان با جدایه های اروپایی در گروه دیگری دسته بندی شدند. در هر گروه شباهت بین اعضاء 100 - 81 درصد و شباهت بین گروهی 74 - 72 درصد بود. نتایج مشابهی نیز در مورد ژن پروتئین پوششی ویروس پیشتر حاصل شده بود.در ترادف امینو اسیدی پروتئین 11 P در جدایه های ایرانی ویروس، در انتهای کربوکسیل این پروتئین تفاوت قابل توجهی با یکدیگر نداشتند و بیشترین تفاوت در انتهای آمینی پروتئین مشاهده شد هر چند که بررسیها نشان داد که تغییری در خصوصیات فیزیکوشیمیائی پروتئین ایجاد نشده است. موتیفهای CRP و نشانه روی Zinc finger نیز در تمام ایزوله ها مشابه بود.

کلیدواژه ها:

ویروس M سیب زمینی ، پروتئین P11 ، خاموشی ژن ، تنوع ژنتیکی