The first report of the occurrence of alfalfa mosaic virus on Tropaeolum majus and Rudbeckia hirta in Iran

Document Type : Note

Authors

1 Plant Virology Research Center, School of Agriculture, Shiraz University, Shiraz, I. R. Iran

2 Plant Protection Department, Faculty of Agriculture, Bu-ali Sina University, Hamedan, I. R. Iran

3 Plant Pathology, Shahid Chamran University, Ahvaz, I. R. Iran

Abstract

Tropaeolum majus (garden nasturtium) and Rudbeckia hirta are common ornamental plants that can be susceptible to plant virus infections, leading to symptoms that adversely affect their ornamental appeal and commercial production. In this research, severe leaf chlorosis was observed on T. majus and R. hirta plants in green spaces in Shiraz and Bushehr, Iran (2023). Total RNA was extracted from five symptomatic leaf samples of each species, as well as one asymptomatic sample as a negative control. RT-PCR with alfalfa mosaic virus (AMV)-specific primers successfully amplified the expected 780 bp fragment in all symptomatic samples, but not in the asymptomatic control. Nucleotide sequencing confirmed the 780 bp size of the amplicon, and analysis revealed that the AMV isolates infecting T. majus (IR-GN01-Shiraz and IR-GN02-Bushehr) were most similar to an Iranian AMV isolate (Acc. No. MW_014931.1), while those infecting R. hirta (IR-AN04-Shiraz and  IR-AN03-Bushehr) were the most similar to Chinese AMV isolates. This study is the first report of AMV infecting T. majus and R. hirta in Iran, a noteworthy finding, considering the extensive cultivation of these ornamental plants and the potential impact of AMV on their visual and economic value.

Keywords

Main Subjects

Article Title [Persian]

اولین گزارش از وقوع ویروس موزاییک یونجه از روی گل لادن و کوکب کوهی از ایران

Authors [Persian]

  • مهرداد صالح زاده 1
  • علیرضا افشاریفر 1
  • آرزو پاکدل 2
  • طیبه کیانی 3
1 مرکز تحقیقات ویروس شناسی گیاهی دانشگاه شیراز، شیراز، ج. ا. ایران.
2 گروه گیاهپزشکی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ج. ا. ایران
3 گروه بیماری شناسی گیاهی دانشگاه شهید چمران اهواز، ج. ا. ایران
Abstract [Persian]

گل لادن Tropaeolum majus (Garden Nasturtium)و کوکب کوهی (Rudbeckia hirta) از گیاهان زینتی پر کشت محسوب می‌گردند. این گونه‌ها می‌توانند مستعد آلودگی‌های ویروسی گیاهی باشند که منجربه برور علائمی در آنها می‌شود که منجربه افت کیفی و ارزش در زینتی آن ها گردیده و بر تولید تجاری این گیاهان تأثیر می‌گذارد. در یک بررسی در سال 2023 در شهرهای شیراز و بوشهر، سبزردی شدید برگ بر روی گیاهان T. majus و R. hirta در فضای سبز مشاهده شد.. آر.ان.ای کل از 5 نمونه برگ علامت دار هر گونه به‌علاوه 1 نمونه بدون علامت به‌عنوان شاهد منفی استخراج گردید. واکنش زنجیره‌ای پلی‌مراز معکوس با استفاده از آغازگرهای اختصاصی مبتنی بر بخشی از پروتئین پوششی ویروس موزاییک یونجه منجربه به تکثیر قطعات 780 جفت باز مورد انتظار در تمام نمونه-های علامت‌دار و مشکوک به AMV گردید، اما در نمونه‌های شاهد و بدون علامت هیچ قطعه ای تکثیر نشد. توالی‌یابی نوکلئوتیدی قطعات 780 جفت بازی آلودگی نمونه به AMV را تایید کرد و تجزیه و تحلیل توالی نوکلئوتیدی این قطعات و مقایسه آنها با همان ناحیه ویروس با سایر ایزوله‌های AMV متناظر در بانک داده‌های ژنی (NCBI) نشان داد که جدایه‌های AMV ایرانی آلوده‌کننده گل لادن (IR-GN01- Shiraz, IR-GN02, Bushehr) بیشترین شباهت را به جدایه‌های ایرانی (Acc. No. MW_014931.1) دارند و جدایه‌های ایرانی AMV آلوده‌کننده کوکب‌کوهی (IR-AN04- Shiraz, IR-AN03, Bushehr) بیشترین شباهت را به جدایه‌های چینی این ویروس (Acc. No. OL_706266.1) دارند. این اولین گزارش از آلودگی AMV به T. majus و R. hirta در ایران است که با توجه به کشت گسترده این گیاهان زینتی و تأثیر بالقوه AMV بر ارزش زیبایی شناختی و تجاری آنها قابل توجه است.

Keywords [Persian]

  • آغازگرهای اختصاصی
  • آلفاموویروس‌ها
  • بوشهر
  • شیراز
  • فضای سبز

References

Bloem, E., Haneklaus, S., Kleinwächter, M., Paulsen, J., Schnug, E., & Selmar, D. (2014). Stress-induced changes of bioactive compounds in Tropaeolum majus L. Industrial Crops and Products, 60, 349-359.
https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2014.06.040.
Bol, J. F. (2003). Alfalfa mosaic virus: coat protein‐dependent initiation of infection. Molecular Plant Pathology, 4(1), 1-8. https://doi.org/10.1046/j.1364-3703.2003.00146.x.
Fletcher, J. D. (1987). New plant disease records in New Zealand: additional hosts of alfalfa mosaic virus and cucumber mosaic virus. New Zealand Journal of Agricultural Research, 30(4), 505-506. https://doi.org/10.1080/00288233.1987.10417964.
Gera, A., & Zeidan, M. (2004, March). New and emerging virus diseases in ornamental crops. In XI International Symposium on Virus Diseases of Ornamental Plants 722 (pp. 175-180). https://doi.org/10.17660/ActaHortic.2006.722.21.
Kumari, A., Kaur, C., Kumar, S., Chauhan, P. S., & Raj, S. K. (2021). Current status of three virus genera (Badnavirus, Cucumovirus, and Potyvirus) in Canna Species in India. Virus Diseases of Ornamental Plants: Characterization, identification, diagnosis and management, 117-126. https://doi.org/10.1007/978-981-16-3919-7_6.
Parrella, G., Cavicchi, L., Rosati, S., & Bellardi, M. G. (2011). Detection of Alfalfa mosaic virus by IC-RT-PCR in Viburnum opulus L. Journal of Plant Pathology, 93, 48-48.
Parrella, G., Fiallo-Olivé, E., & Navas-Castillo, J. (2012). First report of China rose (Hibiscus rosa-sinensis) as a host of Alfalfa mosaic vlvirus in Spain. Plant Disease, 96(3), 462-462. https://doi.org/10.1094/PDIS-09-11-0781
Parrella, G., Cavicchi, L., & Bellardi, M. G. (2012). First Record of Alfalfa mosaic virus in Teucrium fruticans in Italy. Plant Disease, 96(2), 294-294. https://doi.org/10.1094/PDIS-08-11-0674
Parrella, G., Greco, B., Cennamo, G., Griffo, R., & Stinca, A. (2013). Araujia sericifera new host of Alfalfa mosaic virus in Italy. Plant Disease, 97(10), 1387-1387. https://doi.org/10.1094/PDIS-03-13-0300-PDN.
Pilić, S., Jerković-Mujkić, A., Dahija, S., & Bešta-Gajević, R. (2019). Cytopathological changes induced by Alfalfa mosaic virus infection in ornamental petunia. Poljoprivredni Fakultet, 64 (1), 79-89.
Salehzadeh, M., Afsharifar, A., & Dehghanpour Farashah, S. (2024). First report of the incidence of potato virus Y in some ornamental plants in Iran. Iran Agricultural Research, 42(1), 47-54. https://doi.org/10.22099/IAR.2023.48019.1550.
Salehzadeh, M., Afsharifar, A., & Dehghanpour Farashah, S. D. (2023). Short communication first report of the incidence of potato virus Y in some ornamental plants in Iran, 42 (1), 47-54. https://doi.org/10.22099/IAR.2023.48019.1550.
Salehzadeh, M. (2018). Survey on presence of Cucumber mosaic virus (CMV) in single and mixed infections with potyviruses in North-West of Iran. Genetic Engineering and Biosafety Journal, 7(2), 163-173. http://dorl.net/dor/20.1001.1.25885073.1397.7.2.4.5.
Salehzadeh, M., Afsharifar, A., & Farashah, S. D.(2022). First report of canna yellow streak virus in Iran. Iran Agricultural Research, 41(2)159-163. https://doi.org/10.22099/IAR.2023.47324.1540.
Tamura, K., Dudley, J., Nei, M., & Kumar, S. (2007). MEGA4: molecular evolutionary genetics analysis (MEGA) software version 4.0. Molecular Biology and Evolution, 24(8), 1596-1599. https://doi.org/10.1093/molbev/msm092
Vardeman, E., Lyles, J. T., & Quave, C. L. (2022). The genus Rudbeckia: A critical review of its traditional medicinal uses, phytochemistry, and pharmacology. Journal of Herbal Medicine, 31, 100530.
https://doi.org/10.1016/j.hermed.2021.100530.
Vrandečić, K., Jurković, D., Ćosić, J., Stanković, I., Vučurović, A., Bulajić, A., & Krstić, B. (2013). First report of alfalfa mosaic virus infecting Lavandula× intermedia in Croatia. Plant disease, 97(7), 1002-1002. https://doi.org/10.1094/PDIS-12-12-1142-PDN.
Iran Agricultural Research
Volume 42, Issue 2
November 2023
Pages 1-3

Files

Share

How to cite

Statistics