Skip to main content
SUPERVISOR
محمد زکی عقل (استاد مشاور) امیر مساح (استاد راهنما)
 
STUDENT
Seeid mehdi Mirchenari
سیدمهدی میرچناری

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده کشاورزی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1390

TITLE

Detection and Molecular Characterization of Grapevine Phytoplasmas in Central Region of Iran
Phytoplasmas as one of the most important plant pathogens cause serious damage to grape around the world. Recently, symptoms such as leaf curl, yellowing and purpling were observed in central region of Iran resembled those caused by phytoplasma diseases. To identify and grouping grape infecting phytoplasmas in central region of Iran, some samples showing leaf curl, yellowing and purpling were collected. DNA was extracted from leaf veins of collected samples and used as template in PCR. PCR method was carried out for phaytoplasma detection using 16S rRNA region universal primers. Universal Primer pairs P1/P7 and P1A/P17 were used in direct PCR. In PCR the expected size of 1784 bp DNA fragment was amplified in a few samples using primer pair P1/P7 but, most samples showed the expected size of 1759 bp using primer pair P1A/P17. Nested-PCR was performed using primer pair R16F2n/R16R2 to amplify the internal regions of the 16S-23S rRNA. This primer pair amplified a 1239 bp DNA fragment in most samples collected in late summer and early fall but not in the spring and early summer samples. Nested-PCR was also performed using primer pairs fUu5/rU3, PA2F/R and NPA2F/R. Primer pairs FUu5/rU3, PA2F/R and NPA2F/R amplified 876 bp, 1178 bp and 485 bp DNA fragments in positive samples, respectively. The PCR results revealed primer pair P1A/P7A for direct PCR and primer pair R16F2n/R16R2 for nested-PCR were the best primes for grape phytoplasmas detection. Also, primer pairs FUu5/rU3, PA2F/R and NPA2F/R were found suitable for this purpose. Grape phytoplasmas were characterized by PCR-RFLP. The amplified 1239 bp DNA fragment of different isolates was digested by Hea III, Hinf I, Mse I, Msp I ( Hap II), Rsa I and Taq I restricted enzymes. PCR-RFLP analysis showed that the isolates are justify; LINE-HEIGHT: normal; MARGIN: 0in 0in 0pt" Key words: Grape, Ca. Phytoplasma solani Stolbor group (16SrXII), PCR-RFLP analysis, Sequencing
ف ای توپلاسماها به عنوان یکی از مهم‌ترین عوامل ایجادکننده بیماری در روی گیاهان، خسارات فراوانی به انگور در سراسر جهان وارد می کنند. طی سال‌های اخیر در مناطق مرکزی ایران علائم پیچیدگی، زردی و ارغوانی شدن برگ درختان مو مشاهده شد که با علائم بیماری‌های فایتوپلاسمایی شباهت داشت. به منظور شناسایی و گروه‌بندی فایتوپلاسماهای آلوده‌کننده انگور منطقه مرکزی ایران، نمونه‌هایی با علائم فایتوپلاسمایی جمع‌آوری شد و استخراج DNA از رگبرگ نمونه‌ها صورت گرفت. برای ردیابی فایتوپلاسما در نمونه ها از واکنش PCR با جفت آغازگر‌های عمومی ناحیه 16S rRNA فایتوپلاسماها استفاده شد. به این منظور در واکنش PCR دور اول، جفت آغازگر‌های P1/P7 و P1A/P7A استفاده شدند. با استفاده از آغازگر P1/P7 در تعداد محدودی از نمونه‌ها قطعه bp 1784 تکثیر شد، ولی استفاده از آغازگر P1A/P7A منجر به تکثیر قطعه bp 1759 در تعداد بیشتری از نمونه‌ها شد. برای تکثیر نواحی مشخصی از قسمت داخلی ناحیه 16S-23S rRNA تکنیک Nested-PCR با استفاده از جفت آغازگر R16F2n/R16R2 به کار گرفته شد. استفاده از جفت آغازگر R16F2n/R2 در Nested-PCR بعد از PCR دور اول با جفت آغازگرهای P1/P7 و P1A/P7A منجر به تکثیر قطعه bp 1239 در تعداد زیادی از نمونه‌های جمع‌آوری شده در اواخر تابستان و اوایل پاییز شد، ولی تکثیر قطعه مورد نظر در نمونه‌های بهاره و اوایل تابستان موفقیت‌آمیز نبود. برای بررسی بیشتر این نمونه‌ها از جفت آغازگرهای fUu5/rU3، PA2F/R و NPA2F/R در Nested-PCR از محصول PCR جفت آغازگر P1A/P7A استفاده شد. استفاده از جفت آغازگرها fUu5/rU3، PA2F/R و NPA2F/R در نمونه های مثبت منجر به تکثیر قطعات bp 876، bp 1178 و bp 485 شد. بر اساس این نتایج استفاده از جفت آغازگرهای fUu5/rU3، PA2F/R و NPA2F/R برای ردیابی فیتوپلاسمای انگور مناسب تشخیص داده شد ولی ترکیب جفت آغازگر P1A/P7A در PCR دور اول و R16F2n/R2 در دور دوم بهترین روش برای ردیابی فایتوپلاسماهای انگور ارزیابی گردید. به منظور شناسایی جدایه‌های عامل بیماری در نمونه‌های انگور جمع‌آوری شده، از آزمون PCR-RFLP استفاده شد. به این منظور یک قطعه bp 1239 با استفاده از جفت آغازگر R16F2n/R2 در واکنش Nested-PCR در جدایه‌های مختلف تکثیر شد و سپس این قطعه توسط آنزیم‌های برشی Hea ???، Hinf ?، Mse ?، Msp ?( Hap ??)، Rsa ? و Taq ? مورد هضم آنزیمی قرار گرفت. بر اساس این آزمون، جدایه‌های فایتوپلاسمایی در دو گروه ? و ?? طبقه‌بندی شدند. بر اساس آزمون PCR-RFLP ده جدایه از مناطق، گهرود، سامان و فرخ شهر استان چهارمحال و بختیاری ، تیران و شهرضای استان اصفهان، ملایر استان همدان و مروست استان یزد به عنوان نماینده برای تعیین توالی نوکلئوتیدی انتخاب گردیدند. مقایسه توالی‌های نوکلئوتیدی این جدایه‌ها با توالی‌های موجود در بانک ژن نشان داد که جدایه‌های مورد مطالعه، دارای بیش از 99% یکنواختی با توالی گونه Candidatus Phytoplasma solani ثبت‌شده در بانک ژن می باشند. رسم درخت تبارزایی به روش Neighbor-joining با 10000 تکرار، مشخص نمود که جدایه‌های فایتوپلاسمایی متعلق به گروه Stolbur group (16SrXII) ازگونه Ca. Phytoplasma solani می‌باشند. با توجه به گزارش گونه Ca . Phytoplasma solani از روی میزبان های دیگر در مرکز ایران، احتمالاً ناقل مشترکی در گسترش این‌گونه فایتوپلاسمایی نقش دارد. ک لمات کلیدی: انگور، گروه Stolbur group (16SrXII)، گونه Ca. Phytoplasma solani، آنالیز PCR-RFLP، تعیین توالی نوکلئوتیدی

ارتقاء امنیت وب با وف بومی