نام پژوهشگر: علی اکبر بهجت نیا
سعید تابعین علی اکبر بهجت نیا
بتاستلایت همراه با ویروس پیچیدگی برگ پنبه ی مولتان پاکستان (clcumb) عامل القای علائم بیماری پیچیدگی برگ در پنبه محسوب می شود. این عامل برای انجام همانندسازی به پروتئین همراه با همانندسازی (رپ) و برای کپسیدپوشی خود به پروتئین پوششی ویروس کمکی وابسته است. گزارشات قبلی نشان می دهند که همانندسازی clcumb به وسیله ی چندین بگوموویروس از جمله جدایه ی ایرانی ویروس پیچیدگی برگ زرد گوجه فرنگی (tylcv-[ab]) و حتی برخی از اعضای جنس کورتوویروس حمایت می شود. با این وجود، شواهد مستقیمی مبنی بر کپسیدپوشی clcumb در پروتئین پوششی ویروس های کمکی ارائه نشده است. در مطالعه ی حاضر به منظور روشن شدن این موضوع، سفیدبالک های فاقد ویروس بر روی بوته های گوجه فرنگی مایه زنی شده با همسانه های عفونت زای tylcv-[ab] و clcumb قرار گرفتند تا تغذیه ی گیرش را به مدت 72 ساعت انجام دهند. سپس این سفیدبالک ها بر روی نشاءهای سالم گوجه فرنگی در مرحله ی 3 تا 4 برگی قرار داده شدند. علائم مشخص آلودگی ویروس 30 تا 45 روز پس از مایه زنی در بوته ها آشکار گردید. حضور دی ان-ای ویروس کمکی و بتاستلایت در گیاهان نشان دهنده ی علائم و سفیدبالک های ویروس دار، از طریق واکنش زنجیره ای پلی مراز و لکه گذاری دی ان ای به اثبات رسید که نشان دهنده ی انتقال clcumb توسط ناقل سفیدبالک می باشد. علاوه براین، امکان کپسیدپوشی clcumb در پروتئین پوششی ویروس کمکی در گیاهان آلوده از طریق immunocapture pcr مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل نشان داد که clcumb در پروتئین پوششی tylcv-[ab] کپسیدپوشی می شود. همچنین انتقال بتاستلایت توسط سفیدبالک در حضور ویروس کمکی، دلیل دیگری بر کپسیدپوشی این عامل توسط پروتئین پوششی tylcv-[ab] است. از سوی دیگر برخلاف اختصاصیت شدید رپ در برهمکنش با ژنوم جمینی ویروس ها، clcumb می تواند رپ کد شده توسط جمینی ویرو س های مختلف از جمله جدایه ی استرالیایی ویروس پیچیدگی برگ گوجه فرنگی (tolcv-au) را شناسایی نماید. با این وجود، اطلاعی در مورد چگونگی تکثیر بتاستلایت توسط رپ ویروس-های کمکی موجود نمی باشد. به منظور تشخیص محل های اتصال رپ در clcumb، رپ خالص شده ی tolcv-au در آزمایشات اتصال درون شیشه ای مورد استفاده قرار گرفت. آزمون تغییر حرکت الکتروفورزی مشخص نمود که رپ این ویروس در مقایسه با ژنوم ویروس، با تمایل کمتری به ژنوم کامل بتاستلایت اتصال می یابد و همچنین با تمایل نسبتاً یکسانی به سه قطعه ی دی ان ای بتاستلایت که کل ژنوم را پوشش می دهد اتصال یافت. این نتایج مشخص نمود که بر خلاف ژنوم جمینی-ویروس های کمکی که در آنها رپ به طور اختصاصی به توالی های تکراری محافظت شده ای در مبدأ همانندسازی اتصال می یابد، موتیف های اختصاصی اتصال رپ در ژنوم بتاستلایت وجود ندارد و اتصال رپ در ژنوم این عوامل اختصاصی نیست. با این وجود، آنالیز ژنوم بتاستلایت ها توالی gtcattt و توالی تکراری معکوس aaatgac آن را در بالادست چارچوب خوانش ?c1 مشخص نمود که همراه با ناحیه ی محافظت شده ی ستلایت ممکن است نقش مهمی را در همانندسازی بتاستلایت ایفا نمایند. نتایج این مطالعه تصویر واضح تری از چگونگی همانندسازی بتاستلایت ها توسط جمینی ویروس های مختلف را نشان داد.
لیلا کاشی akbar karegar
به منظور بررسی مرفولوژیکی و مولکولی جمعیّتهای گونههای جنس helicotylenchus steiner, 1945 در ایران، طی سالهای 1387-1389 از نقاط مختلف ایران حدود 500 نمونه خاک و ریشه جمعآوری گردید. پس از بررسی مشخصات ریختشناسی و ریختسنجی نماتدها، با استفاده از کلیدهای شناسایی و در اکثر موارد با مراجعه مستقیم به شرحهای اصلی، جمعیتهای مورد مطالعه تعیین گونه گردید. در این مطالعه 26 گونه شامل h. abunaamai siddiqi, 1972، h. arachisi mulk & jairajpuri, 1965، h. californicus sher, 1966، h. canadensis waseem 1966، h. cf. craigi knobloch & laughlin, 1975، h. crenacauda sher, 1966، h. digitiformis ivanova, 1967، h. digonicus perry in perry, darling & thorne, 1959،h. dihystera (cobb, 1893) sher, 1961 ، h. egyptiensis tarjan, 1964، h. erhytrinae (zimmermann, 1904) golden, 1956، h. exallus sher, 1966، h. falcatus eroshenko & vu thanh, 1981، h. indicus siddiqi, 1963، h. insignis khan & basir, 1964، h. microcephalus sher, 1966، h. minzi sher, 1966، h. multicinctus (cobb, 1893) golden, 1956،h. platyurus perry in perry, darling & thorne, 1959، h. persiaensis sp. n.، h. cf. truncatus roman, 1965، h. pseudodigonicus szczygiel, 1970، h. pseudorobustus (steiner, 1914) golden, 1956، h. scoticus boag & jairajpuri, 1985، h. tunisiensis siddiqi, 1964، h. vulgaris yuen, 1964 شناسایی شدند که هفت گونه آنها (پررنگ) برای نخستین بار از ایران گزارش میگردد. علاوه بر آن کلید شناسایی 34 گونه موجود helicotylenchus در ایران نیز ارائه گردیده است. گونه h. persiaensis sp. n. با داشتن دم کوتاه (به طول 4/8-0/11 میکرومتر، c= 2/54-0/79 و c= 6/0-2/1)، با انتهای معمولاً صاف یا حداکثر با 2-3 حلقه درشت و گاهی دارای زائده بسیار کوچک شکمی، پشتی یا جانبی، سر مخروطی شکل با ابتدای صاف و دارای 4-5 حلقه مشخص، استایلت کوتاه به طول 1/22-9/25 میکرومتر با گرههای دارای حاشیه جلویی صاف، طول بدن نسبتاً کوتاه و عدم نماتد نر متمایز میگردد. بر اساس مشخصات ریختشناختی انتهای دم، گونههای شناسایی شده در دو گروه دم دارای زائده انتهایی و دم بدون زائده قرار داده شده و محاسبه ضریب تغییرات صفات مختلف ریختسنجی در گونههای مختلف این جنس نشان داد که شاخص v، طول استایلت و شاخص m دارای کمترین تنوع درون یک گونه است (معمولاً cv<5). همچنین طول بدن، فاصله ابتدای بدن تا روزنه دفعی-ترشحی و شاخصهای a، b، b دارای تنوع بیشتر (معمولاً 10>cv>5)، dgo و o در برخی گونهها صفات پایداری محسوب شده و c، c و طول دم ویژگیهای با تغییرات زیاد محسوب میشوند (cv>10). به دلیل تعداد زیاد گونههای این جنس، دامنهدار بودن صفات ریختسنجی و همپوشانی این صفات در گونههای نزدیک حتی از ویژگیهای با تنوع کم از قبیل طول استایلت و v نمیتوان برای متمایز کردن گونههای نزدیک از یکدیگر استفاده کرد. با وجود تنوع زیاد ریختشناختی در مشخصات سر، دم و موقعیت فاسمیدها نسبت به روزنه دفعی، راهی دیگری جز استفاده از آنها در کنار سایر صفات ریختشناختی و ریختسنجی برای شناسایی گونههای این جنس وجود ندارد. همچنین به منظور تایید شناسایی ریختشناختی گونههای helicotylenchus، دی-ان-ای ژن بخش کوچک ریبوزوم (ssu-rdna) 54 جمعیت شامل 52 جمعیت از helicotylenchus و دو جمعیت از rotylenchus (به عنوان outgroup) انتخاب شدند. از مجموع جمعیتهای helicotylenchus، 36 جمعیت مربوط به 11 گونه از ایران، 11 جمعیت از سه گونه از هلند و پنج جمعیت از پنج گونه مختلف از بانکژن مورد بررسی قرار گرفتند. تطابق نسبتاً خوبی بین دو روش شناسایی مرفولوژیکی و مولکولی مشاهده گردید، به نحوی که دو گروه اصلی در درخت فیلوژنتیکی که به روشهای مختلف مبتنی بر فاصله و احتمال ترسیم شدند، تشخیص داده شد که منطبق با دو گروه اصلی حاصل از شناسایی مرولوژیکی (دم دارای زائده انتهایی و دم بدون زائده) بودند. علاوه بر آن در اکثر موارد جدایههای یک گونه که از جمعیتهای مختلف با فواصل جغرافیایی و میزبانهای متفاوت انتخاب شده بودند در کنار هم و در یک گروه قرار گرفتند. هرچند در برخی موارد نیز جمعیتهای مختلف یک گونه در یک گروه قرار نگرفتند. جهت تعیین سطح جمعیت خسارتزای گونه رایج h. digitiformis روی دو رقم پیشتاز و شیراز گندم، آزمونی در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی با پنج تکرار و چهار تیمار در شرایط میکروپلات و روی هر یک از گیاهان ذرت (هیبرید 704) و پنبه (رقم دلتاپاین 16) دو آزمون جداگانه در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی، با شش تکرار و سه تیمار، در شرایط گلخانه و میکروپلات و انجام شد. از بین چهار سطح جمعیتی (5/1، 75/0، 50/0 و صفر نماتد در گرم خاک) در آزمون تعیین سطح خسارتزای h. digitiformis بر روی دو رقم گندم، تنها تیمار دارای 5/1 نماتد در گرم خاک، در رقم پیشتاز روی اکثر شاخصهای رشدی گیاه موثر بوده و کاهش معنیداری نسبت به شاهد ایجاد نمود. در آزمون مربوط به تعیین سطوح جمعیتی h. digitiformis بر روی هیبرید 704 ذرت (جمعیت مزرعهای، نصف جمعیت مزرعهای و شاهد به ترتیب با 33/4، 16/2 و صفر نماتد در گرم خاک) در شرایط گلخانه تنها تیمار جمعیت مزرعهای منجر به کاهش بیشتر شاخصهای رشدی گیاه نسبت به شاهد گردید. در حالیکه در شرایط میکروپلات هر دو تیمار دارای نماتد، کاهش معنیداری در بیشتر شاخصهای رشدی گیاه نسبت به شاهد ایجاد کردند. با وجود تکثیر نماتد بر روی رقم دلتاپاین 16 پنبه، در تیمارهای دارای نماتد (جمعیت مزرعهای و نصف جمعیت مزرعهای به ترتیب با 33/4، 16/2 و صفر نماتد در گرم خاک)، هیچیک از تیمارهای مورد آزمایش در شرایط گلخانه و میکروپلات کاهش معنیداری روی شاخصهای رشدی گیاه نسبت به شاهد نشان ندادند، بدین معنی که رقم مذکور در شرایط آزمونهای انجام شده، نسبت به سطوح جمعیتی نماتد متحمل بوده است.