View More View Less
  • 1 MTA Mezőgazdasági Kutatóintézete, Martonvásár, Brunszvik u. 2., H-2462
Restricted access

Összefoglalás

A potyvírusok családjába tartozó kukorica csíkos mozaik vírus (Maize dwarf mosaic virus, MDMV) az egyszikű növények egyik legjelentősebb kórokozója. Az MDMV genetikai állományának nagyfokú változékonysága és ennek lehetséges patológiai következményei figyelmünket a vírus tüneti determinánsainak és populációjának részletesebb elemzésére irányította. Vizsgálataink a köpenyfehérjét (CP- coat protein) kódoló régió összehasonlító analízisére terjednek ki.

Mintáinkat négy egymást követő évben (2006–2009) két, földrajzilag jól elkülönülő területről, a szegedi Gabonatermesztési Kht. tenyészkertjéből kukoricáról (Zea mays L. convar. saccharata), fenyércirokról (Sorghum halepense (L.) Pers) és szemes cirokról (Sorghum bicolor (L.) Moench), valamint martonvásári tenyészparcellákról gyűjtöttük. A polimeráz láncreakció (PCR) módszerrel felszaporított köpenyfehérje gének nukleinsav sorrendjét meghatároztuk, majd feltérképeztük a vírus molekuláris rokonsági körét. Az izolátumok közti eltérés 0–13,6%-ig terjed, attól függően, hogy a köpenyfehérje gén N-terminális, központi- illetve C-terminális régióját vizsgáltuk. Az összesen nyolcvanhat MDMV izolátum közül öt esetben (Mv0702, Mv0801, Mv0811, Mv0814 és Mv0905) találtunk a köpenyfehérje N-terminális régiójában 13 aminosav hosszúságú inszerciót, ezek az izolátumok az adatbázisban megtalálható Argentin és Spanyol izolátumokkal egy külön csoportot alkotnak. A kapott eredmények azt igazolják, hogy az izolátumok a mintagyűjtés évétől és földrajzi helyétől függetlenül oszlanak el a törzsfán, a populáció stabil.

  • 1. Andino, R.Boddeker, N.Gamarnik, A. V.: 1999. Intracellular determinants of picornavirus replication. Trends in Microbiol. 7: 7682.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • 2. Bousalem, M.Douzery, E. J. P.Fargette, D.: 2000. High genetic diversity, distant phylogenetic relationships and intraspecies recombination events among natural populations of Yam mosaic virus: a contribution to understanding potyvirus evolution. J. Gen. Virol. 81: 243255.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • 3. Dolja, V. V.Haldeman, R.Robertson, N. L.Dougherty, W. G.Carrington, J. C.: 1994. Distinct functions of capsid protein in assembly and movement of tobacco etch potyvirus in plants. EMBO J. 13: 14821491.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • 4. Gáborjányi, R.Hoang, N. D.Kovács, G.: 1992. Resistance of maize inbred lines and sorghum species to potyviruses found in Hungary. Cereal Res. Commun. 20: 131137.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • 5. Gell, G.Balázs, E.Petrik, K.: 2010. Genetic diversity of Hungarian Maize dwarf mosaic virus isolates. Virus Genes. 40: 277281.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • 6. Gell G. Petrik K.Balázs E.Divéki Z.: 2008. Kukorica csíkos mozaik vírus (MDMV) populációk molekuláris analízise. Növényvédelem. 44. 11: 567571.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • 7. Hajimorad, M. R.Eggenberger, A. L.Hill, J. H.: 2003. Evolution of Soybean mosaic virus-G7 molecularly cloned genome in Rsv1-genotype soybean results in emergence of a mutant capable of evading Rsv-1 mediated recognation. Virology. 314: 497509.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • 8. Harrison, B. D.Robinson, D. J.: 1988. Molecular variation in vector-borne plant viruses: epidemiological significance. Philos. Trans. R. Soc. Lond. B. Biol. Sci. 321: 447462.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • 9. Hoang, N. D.Gáborjányi R.: 1991. A kukoricapatogén potyvírusok (kukorica csíkos mozaik vírus és cukornád mozaik vírus) és törzseik meghatározása cirokfajtákon és nemesítési vonalakon. Növénytermelés. 40. 4: 493498.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • 10. Hong, Y. L.Levay, K.Murphy, J. F.Klein, P. G.Shaw, J. GHunt, A. G.: 1995. A potyvirus polymerase interacts with the viral coat protein and VP gin yeast-cells. Virology. 214: 159166.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • 11. Janson, B. F.Ellett, C. W.: 1963. A new corn disease in Ohio. Plant Dis. Rep. 47: 11071108.

  • 12. Kong, P.Steinbiss, H. H.: 1998. Complete nucleotide sequence and analysis of the putative polyprotein of maize dwarf mosaic virus genomic RNA. Arch. Virol. 143: 17911799.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • 13. Kovács, G.Gáborjányi, R.Toldi, É.: 1994. Inheritance of resistance to maize-dwarf mosaic virus and sugarcane mosaic-virus in maize. Cereal Res. Commun. 22: 361368.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • 14. Kovács, G.Toldi É.Gáborjányi, R.Vasdinyei, R.: 1997. Effect of plant age on susceptibility of corn hybrids to maize dwaf mozaik potyvirus. Cereal Res. Commun. 25. 4: 969975.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • 15. Kovács, G.Gáborjányi, R.Vasdinyei, R.Toldi, É.: 1998. Resistance of maize inbred lines to maize dwarf mosaic virus and sugarcane mosaic potyviruses. Cereal Res. Commun. 26: 195201.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • 16. Kumar, S.Nei, M.Dudley, J.Tamura, K.: 2008. MEGA: A biologist-centric software for evolutionary analysis of DNA and protein sequences. Briefings in Bioinformatics. 9. 4: 299306.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • 17. Milinkó, I.: 1977. Some new results on maize dwarf mosaic virus in Hungary. Acta Phytopathol. Hung. 9: 329331.

  • 18. Milinkó, I. Peti, JPapp, I.: 1979. Problems and possibilities for control of maize dwarf mosaic virus in Hungary. Acta Phytopathol. Hung. 14: 127131.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • 19. Moury, B.Morel, C.Johansen, E.Jacquemond, M.: 2002. Evidence for diversifying selection in Potato virus Y and in the coat protein of other potyviruses. J. Gen. Virol. 83. 10: 25632573.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • 20. Murry, L. E.Elliott, L. G.Capitant, S. A.West, J. A.Hanson, K. K.Scarafia, L.Johnston, S.Delucaflaherty, C.Nichols, S.Cunanan, D.Dietrich, P. S.Mettler, I. J.Dewald, S.Warnick, D. A.Rhodes, C.Sinibaldi, R. M.Brunke, K. J.: 1993. Transgenic corn plants expressing MDMV strain-b coat protein are resistant to mixed infections of maize-dwarf mosaic-virus and maize chlorotic mottle virus. Bio-technology. 11: 15591564.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • 21. Peti J. : 1983. A kukorica csíkos mozaik vírus kártételének vizsgálata 24 kukoricahibriden. Növényvédelem. 19: 1825.

  • 22. Petrik, K.Sebestyén, E.Gell, G.Balázs, E.: 2010. Natural insertions within the N-terminal region of the coat protein of Maize dwarf mosaic potyvirus (MDMV) have an effect on the RNA stability. Virus Genes. 40: 135139.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • 23. Pirone, T. P.Blanc, S.: 1996 Helper-dependent vector transmission of plant viruses. Ann. Rev. Phytopathology. 34: 227247.

  • 24. Riechmann, J. L.Laíin, S.García, A.: 1992. Highlights and prospects of potyvirus molecular biology (review). J. Gen. Virol. 73: 116.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • 25. Scott, G. E.Louie, R.: 1996. Improved resistance to maize dwarf mosaic virus by selection under greenhouse conditions. Crop Sci. 36: 15031506.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • 26. Seifers, D. L.Salomon, R.Marie-Jeanne, V.Alliot, B.- Signoret, P.Haber, S.Loboda, A.Ens, W.She, Y. M.Standing, K. G.: 2000. Characterization of a novel potyvirus isolated from maize in Israel. Phytopathology. 90: 505513.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • 27. Shukla, D. D.Tosic, M.Jilka, J.Ford, R. E.Toler, R. W.Langham, M. A. C.: 1989. Taxonomy of potyviruses infecting maize, sorghum, and sugarcane in Australia and the United-States as determined by reactivities of polyclonal antibodies directed towards virus-specific N-termini of coat proteins. Phytopathology. 79: 223229.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • 28. Simcox, K. D.McMullen, M. D.Louie, R.: 1995. Co-segregation of the maize-dwarf mosaic-virus resistance gene, mdm1, with the nucleolus organizer region in maize. Theor. Appl. Genet. 90: 341346.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • 29. Sum I. Sebestyén E.Papp I.Liszt A.: 1979. A kukorica törpe mozaik vírus hatása 15 kukoricahibridre. Növénytermelés. 28: 309315.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • 30. Szirmai J. Paizs L.-né: 1963. A kukorica csíkos mozaik betegsége. Növénytermelés. 12. 1: 4350.

  • 31. Szirmai, J.: 1968. The occurrence of stripe mosaic disease of maize in Hungary and possibilities of breeding for virus resistance. Acta Phytopathology Hung. 3: 189198.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • 32. Tóbiás I. Palkovics L.Pereczes J.: 2003. A kukorica törpe mozaik vírus előfordulása csemegekukoricán. Növényvédelem. 39. 6: 247250.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • 33. Tóbiás, I.Palkovics, L.: 2004. An unusual feature at the N-terminal end of the coat protein of Maize dwarf mosaic virus isolated in Hungary. J. Phytopathology. 152: 445447.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • 34. Toldiné Tóth É. : 2008. A vírusfertőzöttség hatása egy kukoricahibrid termésére. Növényvédelmi Tudományos Napok. Absztrakt. 18.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • 35. Toler, R. W.: 1985. Maize Dwarf Mosaic, the Most Important Virus Disease of Sorghum. Plant Dis. 69: 1011.

  • 36. Tomimura, K.Gibbs, A. J.Jenner, C. E.Walsh, J. A.Ohshima, K.: 2003. The phylogeny of Turnip mosaic virus; comparisons of 38 genomic sequences reveal a Eurasian origin and a recent 'emergence’ in east Asia. Mol. Ecol. 13: 20992111.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • 37. Urcuqui-Inchima, S.Haenni, A. L.Bernardi, F.: 2001. Potyvirus proteins: A wealth of functions. Virus Res. 74: 157175.

  • 38. Wang, R. Y.Ammar, E. D.Thornbury, D. W.López-Moya, J. J.Pirone, T. P.: 1996. Loss of potyvirus transmissibility and helpercomponent activity correlate with non-retention of virions in aphidstylets. J. Gen. Virol. 77: 861867.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • 39. Williams, L. E.Alexander, L. J.: 1965. Maize dwarf mosaic virus, a new corn disease. Phytopathology. 58: 802804.