Μελέτη σπορομεταδιδόμενων ιών των χορτοδοτικών ψυχανθών vicia sativa και lathyrus cicera

Abstract

Σκοπός της παρούσας εργασίας είναι η μελέτη των σπορομεταδιδόμενων ιών που μολύνουν το βίκο (Vicia sativa) και το κτηνοτροφικό λαθούρι (Lathyrus cicera), στην Ελλάδα. Έπειτα από έλεγχο μεγάλου αριθμού σπορομερίδων βίκου και κτηνοτροφικού λαθουριού, απομονώθηκαν με μηχανική μετάδοση σε φυτοδείκτες, δύο ιοί. Ο πρώτος, στον οποίο δόθηκε η προσωρινή ονομασία ιός του νανισμού του βίκου, απομονώθηκε από σπορομερίδα βίκου προερχόμενη από την Ένωση Γεωργικών Συνεταιρισμών Ιωαννίνων. Το μολυσμένο φυτάριο εμφάνισε έντονο νανισμό, μικροφυλλία και ποικιλοχλώρωση του ελάσματος των φύλλων. Ο δεύτερος ιός απομονώθηκε από σπορομερίδα λαθουριού ποικιλίας Ρόδος που στάλθηκε από το Ινστιτούτο Κτηνοτροφικών Φυτών και Βοσκών Λάρισας. Το μολυσμένο φυτάριο δεν εμφάνισε συμπτώματα, γι’ αυτό και θα αναφέρεται ως λανθάνων ιός του λαθουριού. Ο ιός του νανισμού του βίκου ξενίζεται σε αρκετά μεγάλο αριθμό πειραματικών ξενιστών, κυρίως στις οικογένειες των Ψυχανθών και Σολανωδών, προκαλώντας συνηθέστερα δακτυλιοειδείς κηλίδες, έντονες παραμορφώσεις ή λανθάνουσες μολύνσεις. Μεταδίδεται με το σπόρο του βίκου και των τεχνητών ξενιστών του Chenopodium amaranticolor, C. quinoa, Nicotiana benthamiana, N. megalosiphon, N. rustica και Trigonella foenum-graecum. Τα σωματίδια αποτελούνταν από ένα πολυπεπτίδιο μεγέθους 54.000 daltons και δύο είδη RNA μοριακού βάρους 2,54 x 10⁶ (7,4 kb) και 1,8 x 10⁶ (5 kb). Στο ηλεκτρονικό μικροσκόπιο παρατηρήθηκαν σφαιρικά σωματίδια, διαμέτρου περίπου 28 nm. Τα χαρακτηριστικά του ιού μοιάζουν με εκείνα των ιών του γένους Nepovirus. Από τις παραπάνω ιδιότητες και την ορολογική σύγκριση, με δοκιμές ΡΤΑ-ELISA, με πολυκλωνικούς αντιορούς 15 ιών του γένους Nepovirus, φαίνεται ότι ο ιός του νανισμού του βίκου είναι ταυτόσημος με τον ιό της κίτρινης δακτυλιωτής κηλίδωσης της αγκινάρας (Artichoke yellow ringspot nepovirus, AYRSV), γεγονός που επιβεβαιώθηκε και με δοκιμές ανοσοηλεκτρονικής μικροσκοπίας. Ο λανθάνων ιός του λαθουριού διακρίνεται από μέτριο εύρος ξενιστών, με ιδιαίτερη ευπάθεια στα Ψυχανθή και κύριο χαρακτηριστικό τις λανθάνουσες μολύνσεις. Μεταδίδεται με το σπόρο του λαθουριού και άλλων Ψυχανθών (μπιζέλι, βίκος, κουκιά). Διαθέτει ένα είδος RNA μοριακού βάρους 2,6 x 10⁶ (7,76 kb) ενώ στο ηλεκτρονικό μικροσκόπιο παρατηρήθηκαν εύκαμπτα, νηματοειδή σωματίδια, μέσου μήκους 600-650 nm. Η αλληλουχία των 2210 νουκλεοτιδίων του 3' άκρου καθορίστηκε, όπου φάνηκε ότι το γονιδίωμα του ιού αποτελείται από τρία ανοιχτά πλαίσια ανάγνωσης (ORFs) που κωδικοποιούν τις πρωτεΐνες της RNA πολυμεράσης, της διακυτταρικής μετακίνησης του ιού και την καψιδιακή πρωτεΐνη. Με βάση τις βιολογικές, φυσικοχημικές, μορφολογικές ιδιότητες, την οργάνωση του γονιδιώματος, την ομολογία των αμινοξέων και τη φυλογενετική ανάλυση φαίνεται ότι ο ιός που απομονώθηκε από το λαθούρι είναι ένα νέο είδος του γένους Trichovirus, για το οποίο προτείνεται το όνομα λανθάνων ιός του λαθουριού (Lathyrus latent virus, LaLV).