Biopolym. Cell. 2014; 30(2):141-148.
http://dx.doi.org/10.7124/bc.00088D
Віруси та клітина
Нуклеотидні і амінокислотні послідовності білка оболонки українського ізоляту Y вірусу картоплі:порівняння з гомологічними послідовностями інших ізолятів та філогенетичний аналіз
1Будзанівска І. Г., 2Овчаренко Л. П., 1Харіна А. В., 3, 4Бубряк І. І., 1Поліщук В. П.
  1. Навчально-науковий центр «Інститут біології»
    Київського національного університету імені Тараса Шевченка
    вул. Володимирська, 64/13, Київ, Україна, 01601
  2. Інститут молекулярної біології і генетики НАН України
    Вул. Академіка Заболотного, 150, Київ, Україна, 03680
  3. Кафедра біохімії, Оксфордський університет
    Саус парк роад, Оксфорд, OX1 3QU, Великобританія
  4. Інститут клітинної біології та генетичної інженерії НАН України
    вул. Академіка Заболотного, 148, Київ, Україна, 03680

Abstract

Мета. Виявлення українських ізолятів Y вірусу картоплі (PVY) у різних сортах картоплі і їхній наступний філогенетичного аналіз на основі нуклеотидних і амінокислотних послідовностей білка оболонки. Методи. ІФА, ЗТ-ПЛР, секвенування ДНК і філогенетичний аналіз. Результати. У зразках картоплі вітчизняної селекції методом ІФА ідентифіковано PVY. Оптимізовано процес виділення РНК та розроблено тест-систему на базі ПЛР для діагностики українських ізолятів PVY. Секвеновано ділянку гена капсидного білка українського ізоляту та здійснено філогенетичний аналіз. Встановлено, що зазначений ген демонструє вищий ступінь гомології з генами капсидних білків рекомбінантних ізолятів (штамів) (98,8–99,8 % гомології для нуклеотидних і амінокислотних послідовностей). Український ізолят перебуває в окремому кластері разом з рекомбінантними ізолятами із Сирії, Ірану та Японії і має з ними спільне походження. Висновки. В результаті роботи визначено засоби для точного моніторингу вірусу картоплі в агроекосистемах України. Філогенетичний аналіз продемонстрував рекомбінантну природу досліджуваного ізоляту PVY, який раніше був приписаний до групи штамів О, субклади N:О.
Keywords: Y вірус картоплі, потівірус, ПЛР, філогенетичний аналіз, рекомбінантний штам
Повний текст: (PDF, англійською)

References

[1] Moury B, Morel C, Johansen E, Jacquemond M. Evidence for diversifying selection in Potato virus Y and in the coat protein of other potyviruses. J Gen Virol. 2002; 83(Pt 10):2563–73.
[2] Singh RP, Valkonen JP, Gray SM, Boonham N, Jones RA, Kerlan C, Schubert J. Discussion paper: the naming of Potato virus Y strains infecting potato. Arch Virol. 2008; 153(1):1–13.
[3] Valkonen JPT. Potato viruses: economical losses and biotechnological potential. Potato biology and biotechnology. San Diego: Elsevier, 2007; 619–641.
[4] Virus taxonomy. Ninth report of the International Committee on Taxonomy of Viruses / Eds AMQ King, E Lefkowitz, MJ Adams, EB Carstens. Wien: Springer, 2012. 1327 p.
[5] Smith KM. Composite nature of certain potato viruses of the mosaic group. Nature. 1931; 127:702.
[6] Bawden FC, Kassanis B. Varietal differences in susceptibility to potato virus Y. Ann Appl Biol. 1946; 33(1):46–50.
[7] Cockerham G. The reactions of the potato varieties to viruses X, A, B, and C. Ann Appl Biol. 1943; 30(4):338–344.
[8] Kus M. The epidemic of the tuber necrotic ringspot strain of potato virus Y (PVYNTN) and its effect on potato crops in Slovenia. 9th EAPR Virology Section Meeting Bled (18–22 June, 1995): 159–160.
[9] Kerlan C, Le Romancer M. Potato tuber necrotic ringspot disease. Proc. EAPR Meeting, Virology section. Vitoria-Gasteiz (Spain), 1992:77–79.
[10] Roossinck MJ. Mechanisms of plant virus evolution. Annu Rev Phytopathol. 1997; 35:191–209.
[11] Schubert J, Fomitcheva V, Sztangret-Wisniewska J. Differentiation of Potato virus Y strains using improved sets of diagnostic PCR-primers. J Virol Methods. 2007; 140(1–2):66–74.
[12] Nie X, Singh RP. Specific differentiation of recombinant PVYN: O and PVYNTN isolates by multiplex RT-PCR. J Virol Methods. 2003; 113(2):69–77.
[13] Nie X, Singh RP, Singh M. Molecular and pathological characterization of N:O isolates of the Potato virus Y from Manitoba, Canada. Can J Plant Pathol. 2004; 26(4):573–83.
[14] Lakin GF. Biometrics: studies: manual [for biological. specials. universities]. M.: Higher School, 1980; 293 p.
[15] Dzheyper J, Scott RF. Genetic engineering of plants. Moscow: Mir, 1991; 236–269.
[16] Tamura K, Peterson D, Peterson N, Stecher G, Nei M, Kumar S. MEGA5: molecular evolutionary genetics analysis using maximum likelihood, evolutionary distance, and maximum parsimony methods. Mol Biol Evol. 2011; 28(10):2731–9.
[17] Felsenstein J. Evolutionary trees from DNA sequences: a maximum likelihood approach. J Mol Evol. 1981; 17(6):368–376.
[18] Saitou N, Nei M. The neighbor-joining method: a new method for reconstructing phylogenetic trees. Mol Biol Evol. 1987; 4(4): 406–425.
[19] Huelsenbeck JP, Crandall KA. Phylogeny estimation and hypothesis testing using maximum likelihood. Annu Rev Ecol Syst. 1997; 28:437–66.
[20] Chikh Ali M, Maoka T, Natsuaki KT. The occurrence and characterization of new recombinant Isolates of PVY displaying shared properties of PVYNW and PVYNTN. J Phytopathol. 2007; 155 (7–8):409