Occurrence of Cucumber mosaic cucumovirus and Watermelon mosaic potyvirus on Melon exhibiting viral symptoms in Bingöl province of Turkey and Their Phylogenetic Affinities

Abdullah GÜLLER; Mustafa USTA

doi:https://doi.org/10.30910/turkjans.740195

Makale detayları

Occurrence of Cucumber mosaic cucumovirus and Watermelon mosaic potyvirus on Melon exhibiting viral symptoms in Bingöl province of Turkey and Their Phylogenetic Affinities

Yazarlar:

Abdullah GÜLLER | Mustafa USTA

Yayıncı:

Mevlüt AKÇURA

Dergi:

Turkish Journal of Agricultural and Natural Sciences 2020 Vol.7 Issue 4, pp.948-958

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

10/2020

Belge Dili:

İngilizce

Document ID (Org No.):

2000668985

Sıklık:

Üç Aylık

pISSN:

2148-3647

DOI:

https://doi.org/10.30910/turkjans.740195

Özet:

 

Melon plants exhibiting foliar deformations, mosaic pattern in different concentrations of green, and vein banding were found in Bingöl, Turkey, 2019. Specimens were gathered and screened by RT-PCR using capsid protein (CP) gene-specific primer sets to characterize and to ascertain the possible viral agents related to infected plants. About 657 bp and 822 bp DNA fragments were observed in the agarose gel of infected plants, confirming the presence of CMV (Cucumber mosaic cucumovirus) and WMV (Watermelon mosaic potyvirus). Two related DNA fragments from each recovered from agarose gel randomly were inserted in the proper cloning vector, then transformed into E. coli (JM109 strain), and finally sequenced by next-generation sequencing (NGS). Viral CP sequences obtained were deposited in GenBank (NCBI) with accession number MT361015 and MT361016 for CMV and with accession number MT413451 and 437295 for WMV. Sequences analysis revealed that CMV and WMV isolates showed high sequence consensus with their same species, 99.84%, and 99.88%, respectively. Further analysis disclosed that both Bingöl isolates showed the highest sequence similarity with China isolate (DQ399708).
The consensus tree created from various CP sequences in different geographies clearly revealed that the two CMV isolates detected in this study are Subgroup IB, in the very close phylogenetic relations with Turkey, Thailand, India, and China's Subgroup IB isolates from diverse plant origins. Moreover, Bingöl WMV isolates exhibited an evolutionary affinity with isolates from melon and zucchini in France and isolate from a watermelon in China.
This work is the first scientific evidence showing infection of CMV and WMV of melon plants in Bingöl province (Turkey), supported by high sequence homology and consensus trees.

 

2019 yılı Bingöl ilinde yapraklarda deformasyon, yeşil rengin farklı tonlarında mozaik deseni ve damar bantlaşması sergileyen kavun bitkileri tespit edilmiştir. Örnekler toplanmış ve infekteli bitkilerdeki olası viral etmeni tanımlamak ve karakterize etmek için kapsid protein genine (CP) spesifik primer setleri kullanılarak RT-PCR ile taranmıştır. İnfekte bitkilerden elde edilen agaroz jelde gözlenen yaklaşık 657 bp ve 822 bp uzunluğundaki DNA fragmentleri CMV (Cucumber mosaic virus) ve WMV (Watermelon mosaic virus) varlığını doğrulamıştır.
Her bir virüs için rastgele seçilen iki DNA fragmenti jelden temizlenerek uygun klonlama vektörü içinde klonlanmış, sonrasında E. coli bakterisine (JM109 suşu) transformasyonu gerçekleştirilmiş ve son olarak yeni nesil sekanslama (NGS) ile dizilenmiştir. Elde edilen viral CP sekansları, CMV için MT361015 ve MT361016 erişim numarasıyla ve WMV için MT413451 ve 437295 erişim numarasıyla gen bankasına (NCBI) kaydedilmiştir. Sekans analizi, CMV ve WMV izolatlarının sırasıyla% 99.84 ve% 99.88 ile aynı türleriyle yüksek oranda dizi konsensüsü gösterdiğini ortaya koymuştur. Daha ileri analizler, her iki Bingöl izolatının Çin izolatıyla (DQ399708) en yüksek sekans benzerliği gösterdiğini açığa çıkarmıştır.
Farklı coğrafyalarda çeşitli CP sekanslarından oluşturulan konsensüs ağacı, bu çalışmada tespit edilen iki CMV izolatının çeşitli bitki kaynaklarından elde edilen Türkiye, Tayland, Hindistan ve Çin'in alt grup IB izolatları ile çok yakın filogenetik ilişkide olduğunu açıkça ortaya koymuştur. Ayrıca Bingöl WMV izolatları, kavun ve kabaktan elde edilen Fransa izolatlarıyla ve karpuzdan elde edilen Çin izolatıyla evrimsel bir yakınlık sergilemiştir. 
Bu çalışma, Bingöl ilindeki (Türkiye) kavun bitkilerinde CMV ve WMV infeksiyonunu gösteren ve yüksek dizi homolojisi ile konsensüs ağacı ile desteklenen ilk bilimsel kanıttır.

Makale detayları

Occurrence of Cucumber mosaic cucumovirus and Watermelon mosaic potyvirus on Melon exhibiting viral symptoms in Bingöl province of Turkey and Their Phylogenetic Affinities

Yazarlar: Abdullah GÜLLER | Mustafa USTA

Yayıncı: Mevlüt AKÇURA

Dergi: Turkish Journal of Agricultural and Natural Sciences 2020 Vol.7 Issue 4, pp.948-958

Belge Tipi: Makale

Yayın Tarihi: 10/2020

Belge Dili: İngilizce

Document ID (Org No.): 2000668985

Sıklık: Üç Aylık

pISSN: 2148-3647

DOI: https://doi.org/10.30910/turkjans.740195

Sayı

Yazarlar:

Abdullah GÜLLER | Mustafa USTA

Yayıncı:

Mevlüt AKÇURA

Dergi:

Turkish Journal of Agricultural and Natural Sciences 2020 Vol.7 Issue 4, pp.948-958

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

10/2020

Belge Dili:

İngilizce

Document ID (Org No.):

2000668985

Sıklık:

Üç Aylık

pISSN:

2148-3647

DOI:

https://doi.org/10.30910/turkjans.740195