ANTALYA İLİNDE PATATES BİTKİLERİNDEN İZOLE EDİLEN PATATES Y VİRÜSÜ İZOLATLARININ (PVY, Potato Y potyvirus) KISMİ KILIF PROTEİN GENİNİN KLONLANMASI VE MOLEKÜLER KARAKTERİZASYONU


Usta M. , Güller A.

ISPEC 3. ULUSLARARASI  TARIM, HAYVANCILIK ve KIRSAL KALKINMA KONGRESİ, Van, Türkiye, 20 - 22 Aralık 2019, ss.194-196

  • Basıldığı Şehir: Van
  • Basıldığı Ülke: Türkiye
  • Sayfa Sayıları: ss.194-196

Özet

 

Patates, ülkemizde hemen hemen her yerde yetiştirilen ve en fazla tüketilen bir kültür bitkisidir.  Önemli bir endüstri bitkisi olan patateste, ürün kaybına neden olan pek çok hastalık, zararlı ve yabancı ot türü bulunmaktadır. Bunların en önemlileri arasında virüs hastalıkları da yer almaktadır. Dünya çapında patatesi infekteleyen yaklaşık 35 virüs ile 1 viroidin varlığı rapor edilmiştir. Potato Y, patatesi  doğal olarak infekteleyerek bitki ölümlerine yol açan ve ürün verimini ve kalitesini sınırlayan yaygın bir virüstür. PVY, Potyviridae familyasının bir üyesi olup, 680x900 nm boyutlarında ve 12-15 nm çapında esnek çubuksu partiküllere sahip tek iplikli bir RNA virüsüdür. 2018 yılının Ağustos ayında Antalya ilinin Kaş ilçesinde ev tipi bahçelerde mozaik, sararma ve yaprak deformasyonu gibi tipik viral belirti gösteren bitkiler toplanarak total RNA izolasyonu yapıldı. Total RNA’lara PVY virüsünün kılıf proteinine (CP) spesifik primerler aracılığıyla RT-PCR testi uygulanmıştır. PCR testi sonrasında yapılan agaroz jel elektroforez sonucunda PVY’ye ait yaklaşık 456 bp uzunluğunda fragmentler elde edilmiştir. Bantlar jelden saflaştırılarak, doğrudan T-A klonlama vektörü olan pGEM T Easy vektörü ile ligasyona tabi tutularak klonlanmış ve E.coli JM109 ırkına transforme edilmiştir. Bakterilerden saflaştırılan rekombinant plazmitlere yapılan moleküler dizileme sonucunda, PVY izolatlarının kısmi CP geninin 456 bp uzunluğunda ve 152 amino asit içerdiği tespit edilmiş ve gen bankasına (NCBI) MN652594 (Antalya 70) ve MN652593 (Antalya 60) accession numarası ile kaydedilmiştir.

Bununla birlikte PVY Antalya izolatlarının, dünyanın diğer bölgelerinde tespit edilen izolatlar ile olan akrabalık ilişkileri CLC Main Workbench 6.7.1 yardımıyla belirlenmiştir. Nükleotid dizisine dayanarak yapılan çoklu hizalama (multiple alignment) sonuçlarına göre, PVY Antalya izolatları birbirleri arasında %99.78 oranında homoloji göstermiştir. Ayrıca Antalya70 izolatı %98.91 oranında Mısır izolatı (GU980964) ile, Antalya 60 izolatı ise %98.90 benzerlik oranı ile Japonya izolatı (LC340445) ile filogenetik yakınlık göstermiştir.

Bu çalışma ile Antalya ilinden temin edilen patates bitkilerini doğal olarak infekteleyen PVY izolatlarının akrabalık ilişkileri ortaya çıkarılmıştır.

Potatoes are cultivated almost everywhere in our country and consumed most by everyone. Potato, an important industrial plant, contains many diseases, pests and weed species that cause crop loss. The most important of these are virus diseases. Around 35 viruses and 1 viroid infecting potatoes have been reported worldwide. Potato Y virus is a common virus that naturally infects potatoes, causing plant deaths and limiting crop yield and quality. PVY is a member of the Potyviridae family, a single-stranded RNA virus with flexible rod-type particles of 680x900 nm in size and 12-15 nm in diameter. In August 2018 from Antalya/ Kaş, potato plants with typical viral symtoms such as mosaic, yellowing and leaf deformation were collected from house gardens and total RNA isolation was performed. Total RNAs were subjected to RT-PCR test by means of primers specific to the coat protein (CP) of PVY virus. Agarose gel electrophoresis after PCR test yielded approximately 456 bp fragments, indicating the PVY virus. The bands were purified from the agarose gel, cloned by ligation directly with the T-A cloning vector (pGEM T Easy) and transformed into the E. coli JM109 strain. As a result of molecular sequencing to recombinant plasmids purified from bacteria, the partial CP gene of the PVY-Antalya isolates was found to be 456 bp in length contained 152 amino acid residues and was recorded in the GenBank (NCBI) with MN652594 (Antalya 70) and MN652593 (Antalya 60) accession number.

However, phylogenetic relationships of PVY Antalya isolates with other isolates were determined with the CLC Main Workbench 6.7.1 program. According to the multiple alignment results based on the nucleotide sequence, PVY Antalya isolates showed 99.78% homology between each other. In addition, Antalya70 isolate showed similarity with 98.91% Egyptian isolates (GU980964), while Antalya 60 isolate showed phylogenetic affinity with 98.90% Japan isolates (LC340445). In this study, phylogenetic relationships of PVY isolates infecting naturally potato plants from Antalya province were determined.