تعداد نشریات | 44 |
تعداد شمارهها | 1,312 |
تعداد مقالات | 16,120 |
تعداد مشاهده مقاله | 52,720,414 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 15,387,686 |
تاثیر پروتئین ضد ویروسی گیاه لاله عباسی (MAP) در آلودگی های ناشی از ویروس موزاییک خیار (CMV) و ویروس Y سیب زمینی (PVY) در گیاه Nicotiana benthamiana در شرایط گلخانه | ||
پژوهش های کاربردی در گیاهپزشکی | ||
دوره 11، شماره 3، مهر 1401، صفحه 51-64 اصل مقاله (1.32 M) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22034/arpp.2022.15402 | ||
نویسندگان | ||
فرشاد رخشنده رو* ؛ زهرا پازوکی؛ سعید رضایی | ||
گروه گیاه پزشکی، دانشکده علوم کشاورزی و صنایع غذایی، واحد علوم و تحقیقات دانشگاه آزاد اسلامی، تهران | ||
چکیده | ||
چکیده در این تحقیق تلاش شد تا با استفاده از پروتئین ضد ویروسی گیاه لاله عباسی Mirabilis Antiviral Protein (MAP) در شرایط گلخانه علاوه بر کنترل (CMV) Cucumber mosaic virus و (PVY) Potato virus Y ، مکانیسم کنترل کنندگی آن نیز مورد بررسی قرار گیرد. برای این منظور ابتدا MAP از عصاره های برگ و ریشه گیاه لاله عباسی جداسازی شد و سپس گیاهچه های Nicotiana benthamiana در گلدانهای 50 گرمی کاشته و در مرحله چهار تا شش برگی بصورت مکانیکی توسط ویروسهای CMV-Fny (Acc.no. D00356.1) و PVYº-UK (Acc.no. KY112748) مایه کوبی شدند. همچنین مایه کوبی PVYº با شته بهطور مجزا انجام شد. دو روز قبل و دو روز بعد از مایه کوبی گیاهچه های گیاه N. benthamiana، MAP به صورت مستقیم و به مقدار µg300 به محیط ریزوسفر در گلدانها اضافه شد. آلودگی گیاه های N. benthamiana با هریک از ویروسها توسط آزمون Quantitative -ELISA و میزان نسخههای ژنی PVYº توسط آزمون Real-time RT-PCR تا 14 روز بعد از مایه کوبی مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج آزمون الایزا نشان داد تیمار گیاهچههای N. benthamiana با MAP باعث کاهش معنی دار تیتر هر یک از ویروسها تا 14 روز پس از تیمار شده است. نتایج Real-time PCR بیانگر کاهش میزان حضور نسخههای ژنوم PVYº تا ۲/۵ برابر در مقایسه با شاهد آلوده بود. همچنین مشخص شد پروتئینMAP به میزان بیشتری باعث کنترل PVYº نسبت به CMV-Fny می شود. نتایج آزمون انتقال با ناقل حاکی از آن بود که MAP موجب کاهش انتقال PVYº با شته نمی شود. همچنین وزنهای تر و خشک اندامهای مختلف و نیز مقدار فنل در گیاهچه های N. benthamiana تیمار شده با MAP افزایش نشان دادند. | ||
کلیدواژهها | ||
کلمات کلیدی: پروتپین غیرفعال کننده ریبوزوم؛ فاکتور رشدی؛ فعالیت ضد ویروسی؛ Mirabilis jalapa؛ MAP | ||
مراجع | ||
Reference
Bolognesi A, Polito L, Lubelli C, Barbieri L, Parente A, Stirpe F, 2002. Ribosome-inactivating and adenine polynucleotide glycosylase activities in Mirabilis jalapa L tissues. Journal of Biological Chemistry 277: 13709–13716. Bradford MM, 1976. A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein-dye binding. Analytical Biochemistry 72: 248–254. Del Toro FJ, Choi KS, Rakhshandehroo F, Aguilar E, Tenllado F, Canto T, 2019. Ambient conditions of elevated temperature and CO2 levels are detrimental to the probabilities of transmission by insects of a Potato virus Y isolate and to its simulated prevalence in the environment. Virology 530: 1–10. https://doi.org/10.1016/j.virol.2019.02.001. Del Toro FJ, Aguilar E, Hernández-Walias FJ, Tenllado F, Chung BN, Canto T, 2015. High temperature, high ambient CO2 affect the interactions between three positive-sense RNA viruses and a compatible host differentially, but not their silencing suppression efficiencies. PLoSOne. 10:e0136062. https://doi: 10.1371/journal.pone. 0136062. Elsharkawy MM, El-Okkiah S, Elsadany AY, Beider MY, Omara RI, Behiry S, Hassan S, Abdelkhalek A, 2022. Systemic resistance induction of tomato plants against tomato mosaic virus by microalgae. Egyptian Journal of Biological Pest Control 32: 37. https://doi.org/10.1186/s41938-022-00538-2.Fan JM, Zhang Q, Xu J, Zhu S, Ke T, Gao DF, Xu YB, 2009. Inhibition on Hepatitis B virus in vitro of recombinant MAP30 from bitter melon. Molecular Biology Reports 36: 381–388. Habuka P, Murakamig Y, Noma M, Kudo T, Horikoshil K, 1989. Amino Acid Sequence of Mirabilis Antiviral Protein, Total Synthesis of Its Gene and Expression in Esclierichiu coli”. The Journal of Biological Chemistery 264: 6629–6637. Hao Z, Charles DJ, Yu L, Simon JE, 1996. Purification andcharacterization of a phenylalanine ammonia-lyase from Ocimun basilicum. Phytochemistry 43: 735–739. Hemm MR, Rider SD, Ogas J, Murry DJ, Chapple C, 2004. Light induces phenylpropanoid metabolism in Arabidopsis roots. Plant Journal 38: 765–778. Ikwati Z, Elly SW, Puspitasari D, Sismindari S, 2003. Induction of apoptosis by protein fraction isolated from the leaves of Mirabilis jalapa L on HeLa and Raji cell-line. Oriental Pharmacy and Experimental Medicine 3: 151–156. Irvin JD, 1975. Purification and Partial Characterization of the Antiviral Protein from Phytolacca americana Which Inhibits Eukaryotic Protein Synthesis. Archives of Biochemistry and Biophysics. 169: 522–528. Jassim SAA, Naji MA, 2003. Novel antiviral agents: a medicinal plant perspective. Journal of Applied Microbiology 95: 412–427. Jyothi B, Mohanalakshmi S, Anitha K, 2013. Protective effect of Mirabilis jalapa leaves on anti-tubercular drugs induced hepatotoxicity. Asian Journal of Pharmaceutical and Clinical Research 45: 221–224. Kale DKC, Mukundan U, Dawada H, 2015. Mirabilis antiviral protein studies and its potential applications. Annals of Phytomedicine 4: 86–89. Kubo S, Ikeda T, Imaizumi S, Takahami Y, Mikami Y, 1990. A potent plant virus inhibitor found in Mirabilis jalapa L. Japanese Journal of Phytopathology 56:481–487. Kumar D, Kale CH, Mukundan U, Dawada H 2015. Mirabilis antiviral protein studies and its potential applications, Annals of Phytomedicine 4 (1): 86–89. Kusumawati DE, Hadiastono T, Aini LQ, 2015. Leaf Extract of Mirabilis jalapa L. Induced Defense of Tomato Plant (Lycopersicum esculentum Mill.) Against Cucumber Mosaic Virus (CMV) Infection. Journal of Tropical Plant Protection 1: 46–51. Laemmli UK, 1970. Cleavage of structural proteins during the assembly of the head of bacteriophage T4. Nature 227: 680–685. Lopez-Lefebre LR, Ruiz JM, Rivero RM, Garcia PC, Sanchez E, Romero L, 2000. Role of calcium chloride in ammonium assimilation in roots of tobacco plants (Nicotiana tabacum L.). Journal of Plant Physiology 156: 672–677. Mondal S, Wenninger EJ, Hutchinson PJS, Whitworth JL, Shrestha D, Eigenbrode SD, Bosque-Pérez NA, 2016. Comparison of transmission efficiency of various isolates of Potato virus Y among three aphid vectors. Entomologia Experimentalis et Applicata 158: 258–268. Murphy A, 2001. Signal transduction in resistance to plant viruses. European Journal of Plant Pathology 107: 121–128. Oladunmoye MK, 2007. Comparative Evaluation of Antimicrobial Activities of Leaf Extract of Mirabilis jalapa. Trends in Medicinal Research 2:108–112. Ruiz JM, Garcia PC, Rivero RM, Romero L, 1999. Response of phenolic metabolism to the application to the carbendazim plus boron in tobacco leaves. Plant Physiology 106: 151–157. Ruiz JM, Rivero RM, Lopez-Cantarero I, Romero L, 2003. Role of Ca in the metabolism of phenolic compounds in tobacco leaves (Nicotiana tabacum L.). Plant Growth Regulation 41: 173–177. Sadeghian F, Hadian J, Hadavi M, Mohamadi A, Ghorbanpour M, Ghafarzadegan R, 2013. Effects of exogenous salicylic acid application on growth, metabolic activities and essential oil omposition of satureja khuzistanica jamzad. Journal of Medicinal Plants 12 (47): 70–82. Singh S, Awasthi LP, Singh RK, 2011. Induction of systemic resistance through antiviral agents of plant origin against papaya ring spot disease (Carica papaya L.). Archives of Phytopathology and Plant Protection 44: 1676–1682.Sangeetha B, Krishnamoorthy AS, Renukadevi P, Malathi VG, Amirtham D, Sharmila DJS. 2020. Antiviral potential of Mirabilis jalapa root extracts against groundnut bud necrosis virus. Journal of Entomology and Zoology Studies 8 (1): 955–961. Simons TJ, Ross AF, 1971. Changes in phenol metabolism associated with induced systemic resistance to tobacco mosaic virus in Samsun NN tobacco. Phytopathology 61: 1261–1265. Verma H, Awasthi L, Mukerjee K, 1979. Induction of systemic resistance by antiviral plant extracts in non-hypersensitive hosts. Zeitschrift fur Pflanzenkrankheiten und Pflanzenschutz 8: 735–746. Verma H, Kumar V, 1980. Prevention of plant virus diseases by Mirabilis jalapa leaf extract. New Botanist 7: 87–91. Vivanco JM, Querci M, Salazar LF, 1999. Antiviral and antiviroid activity of MAPcontaining extracts from Mirabilis jalapa roots. Plant Disease 83: 1116–1121. Walsh MJ, Dodd JE, Hautbergue GM, 2013. Ribosome-inactivating proteins potent poisons and molecular tools. Virulence 4 : 774–784. Waziri HMA, 2015. Plants as Antiviral Agents. Journal of Plant Pathology and Microbiology 6: 254–259. Yang SW, 2001. Three new phenolic compounds from a manipulated plant cell culture, Mirabilis jalapa. Journal of Natural Production 64: 313–317. Zhu F, Zhou YK, Ji ZL, Chen XR. 2018. The plant ribosome-inactivating 682 proteins play important roles in defense against pathogens and insect pest attacks. Frontiers in Plant Science 9, 146. https://doi.org/10.3389/fpls.2018.00146. Zullies I, Sudjadi M, Widyaningsih E, Dyah E, Sismindari P, 2003. Induction of apoptosis by protein fraction isolated from the leaves of Mirabilis jalapa L. on HeLa and Raji cell-line. Oriental Pharmacy and Experimental Medicine 3: 151–156. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 641 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 507 |