Sử dụng kỹ thuật RT-PCR phát hiện Cucurbit aphid-borne yellows virus gây bệnh trên dưa lưới (Cucumis melo L.)
Các tác giả
DOI: https://doi.org/10.59294/HIUJS2025023Từ khóa:
bệnh virus, Cucurbit aphid-borne yellows virus, dưa lưới, gen protein vỏ, RT- PCRTóm tắt
Cucurbit aphid-borne yellows virus (CABYV) là virus thuộc chi Polerovirus, được mô tả lần đầu tiên ở Pháp vào năm 1992 và đến nay đã được ghi nhận tại nhiều quốc gia trên thế giới. CABYV gây thiệt hại lớn về năng suất trên các cây thuộc họ bầu bí, bao gồm dưa lưới với tỷ lệ thiệt hại 10 - 15%. Bài báo này trình bày kết quả phát hiện CABYV trên dưa lưới thông qua việc khuếch đại phân đoạn gen protein vỏ của chúng bằng phản ứng RT-PCR. Hiệu quả phản ứng được tối ưu hóa với hai thông số nồng độ và nhiệt độ bắt cặp mồi. Độ tương đồng của phân đoạn gen khuếch đại được xác định bằng cách giải trình tự và so sánh với các trình tự gen đã được công bố trên ngân hàng gen. Phản ứng RT-PCR hoàn thiện đã được sử dụng để kiểm tra CABYV trong các mẫu dưa lưới thu thập tại Thành phố Hồ Chí Minh. Kết quả cho thấy đã thiết lập được phản ứng RT-PCR khuếch đại gen virus với nhiệt độ bắt cặp mồi: 57°C, nồng độ mồi: 0.2 µM và ngưỡng phát hiện: 10² bản sao/µL. Phân đoạn gen thu được tương đồng 95.93 - 99.42% với các trình tự gen tương ứng của CABYV đã được công bố. Sự hiện diện của CABYV được ghi nhận ở 3 trong tổng số 20 mẫu dưa lưới thu thập.
Abstract
CABYV (Cucurbit aphid-borne yellows virus), a virus from the polerovirus genus, was first described in France in 1992 and has been reported in various countries worldwide [1 - 5]. This virus causes significant yield losses in cucurbit crops, including melon, with a yield reduction of 10 - 15% [1]. This study presents the results of CABYV detection in melons by amplifying the coat protein gene fragment using RT-PCR. The reaction efficiency was enhanced through the optimization of two parameters: primer concentration and annealing temperature. The homology of the amplified gene segment was determined by sequencing and aligning with published sequences in GenBank. The complete RT-PCR reaction was used to test for CABYV in collected melon samples in Ho Chi Minh City. The results showed that the RT-PCR reaction amplifying the virus gene was established with a primer annealing temperature of 57°C, primer concentration of 0.2 µM, and detection threshold of 10² copies/µL. The gene segment obtained was homologous to the CABYV-published sequences at a score of between 95.93% and 99.42%. The presence of CABYV was found in three of the 20 melon samples that were collected.
Tài liệu tham khảo
[1] Tripathi, S., Verma, A., Kushwah, S. S., & Verma, R., “First report of cucurbit aphid-borne yellows virus infecting muskmelon (Cucumis melo) in India”, Journal of Plant Pathology, 105(1), 383-383, 2023.
DOI: https://doi.org/10.1007/s42161-022-01302-z[2] Chikh-Rouhou, H., Abdedayem, W., Solmaz, I., Sari, N., & Garcés-Claver, A., “Melon (Cucumis melo L.): Genomics and breeding”, In Smart Plant Breeding for Vegetable Crops in Post-genomics Era, 25-52, 2023.
DOI: https://doi.org/10.1007/978-981-19-5367-5_2[3] Ali S., Rahman A.U., Ali E., Karabulut F., Ali S., Ahmad R., Fadl M.E., AbdelRahman M.A., Ahmed M.A., Scopa A., “Insights on the Nutritional Profiling of Cantaloupe (Cucumis melo L.) via 1-Naphthalene Acetic Acid”, Plants, 12(16), 2969, 2023.
DOI: https://doi.org/10.3390/plants12162969[4] Zhan, B., Cao, M., Wang, K., Wang, X., & Zhou, X., “Detection and characterization of cucumis melo cryptic virus, cucumis melo amalgavirus 1, and melon necrotic spot virus in Cucumis melo”, Viruses, 11(1), 81, 2019.
DOI: https://doi.org/10.3390/v11010081[5] Dhami, D. S., Kaur, S., Sharma, A., Sharma, S. P., Dhillon, N. K., & Jain, S., “Characterization of multiple disease resistance in melons (Cucumis melo L.) against Meloidogyne incognita, Fusarium oxysporum and tomato leaf curl Palampur virus”, Plant Genetic Resources, 22(1), 27-36, 2024.
DOI: https://doi.org/10.1017/S1479262123001119[6] Lecoq, H., Desbiez, C., “Viruses of cucurbit crops in the Mediterranean region: an ever-changing picture”, Advances in virus research, 84, 67-126, 2012.
DOI: https://doi.org/10.1016/B978-0-12-394314-9.00003-8[7] Jeong, J. J., Ju, H. J., & Noh, J., “A review of detection methods for the plant viruses”, Research in Plant Disease, 20(3), 173-181, 2014.
DOI: https://doi.org/10.5423/RPD.2014.20.3.173[8] Listihani, L., Damayanti, T. A., Hidayat, S. H., & Wiyono, S., “First report of cucurbit aphid-borne yellows virus on cucumber in Java, Indonesia”, Journal of general plant pathology, 86, 219-223, 2020.
DOI: https://doi.org/10.1007/s10327-019-00905-2[9] Choi, S. K., Yoon, J. Y., Choi, G. S., “Biological and molecular characterization of a Korean isolate of Cucurbit aphid-borne yellows virus infecting cucumis species in Korea”, The plant pathology journal, 31(4), 371, 2015.
DOI: https://doi.org/10.5423/PPJ.OA.06.2015.0103[10] Bae, M., Park, M. R., “First report of cucurbit aphid-borne yellows virus causing yellow spots in Momordica charantia in Korea”, Journal of Plant Pathology, 105(1), 347-347, 2023.
DOI: https://doi.org/10.1007/s42161-022-01261-5[11] Kumar, A., Bhattarai, A., Rathore, A.S., Jat, G.S., Behera, T. K., Renukadevi, P., Baranwal, V.K., Jain, R.K., Basavaraj, Y.B., “Association of cucurbit aphid-borne yellows virus with cucumber plants in India”, VirusDis, 32(1), 183 – 185, 2021.
DOI: https://doi.org/10.1007/s13337-020-00645-4[12] Topkaya, S., & Desbiez, C., 'Molecular characterization of Cucurbit aphid-borne yellows virus (CABYV) affecting cucurbits in Turkey”, Zemdirbyste-Agriculture, 107(4), 2020.
DOI: https://doi.org/10.13080/z-a.2020.107.045[13] Menzel W, Wilhelm J, Maiß E., “Detection of four apple viruses by multiplex RT-PCR assays with coamplification of plant mRNA as internal control”, Journal of Virological Methods, 99(1-2):81-92, 2002.
DOI: https://doi.org/10.1016/S0166-0934(01)00381-0[14] A. Staroscik, “Calculator for determining the number of copies of a template”. URI Genomics & Sequencing Center, accessed 26 January 2018. Available from: http://cels.uri.edu/gsc/cndna.html.
Tải xuống
Tải xuống: 20
Đã xuất bản
Cách trích dẫn
Số
Chuyên mục
0
