Complete genomes of begomovirus associated with pepper yellow leaf curl disease in the Northeastern Thailand

Main Article Content

Nattanong Bupi
Ratchanee Hongprayoon

Abstract

This research aims to study the complete genome of Pepper yellow leaf curl virus (PepYLCV) to support the development of accurate diagnosis and will benefit for the disease resistance breeding program afterward.  Pepper symptoms associated with yellow leaf curl disease were collected in 2018 harboring 5 provinces including Chaiyaphum, Nakhon Ratchasima, Buriram, Surin and Sisaket. Total DNA of the samples from Buriram province (BRM103) was extracted and its genome was amplified by rolling circle amplification (RCA). Then single digestion was performed using HindIII for DNA-A and SphI for DNA-B. Analysis of the nucleotide sequences showed that the DNA-A contained 2,742 nucleotides which comprised of 6 open reading frame (ORFs); AV1, AV2, AC1, AC2, AC3 and AC4 while the DNA-B contained 2,731 nucleotides and comprised of 2 ORFs; BC1 and BV1. Comparison of the nucleotide sequences obtained in this study with the GenBank database showed close relationship to Pepper yellow leaf curl Thailand virus (PepYLCTHV) isolate KON-KG5 segment DNA-A (accession no. KT322141) at 98.58 % and PepYLCTHV isolate KON-KG5B segment DNA-B (accession no. KX885224) at 97.44 %, respectively. The begomovirus in this study was designated Pepper yellow leaf curl Thailand virus (PepYLCTHV) isolate BRM103 and the sequences were submitted in the GenBank database (accession no. MK946436 and MK946435). Analysis of the genetic relationship among 6 reported isolates of begomoviruses associated with pepper yellow leaf curl disease in Thailand based on DNA-A, using pairwise sequence comparison program, showed that five reported isolates are the same species and four out of those are the same strain.

Article Details

How to Cite
Bupi, N., & Hongprayoon, R. (2020). Complete genomes of begomovirus associated with pepper yellow leaf curl disease in the Northeastern Thailand. Khon Kaen Agriculture Journal, 48(5), 954–965. retrieved from https://li01.tci-thaijo.org/index.php/agkasetkaj/article/view/251909
Section
บทความวิจัย (research article)

References

คนึงนิจ ศรีวิลัย. 2553. เชื้อ Tomato necrotic ringspot virus ที่แยกจากพริก (Capsicum annuum) ในภาคเหนือของประเทศไทย. วิทยานิพนธ์ปริญญาวิทยาศาสตรมหาบัณฑิต มหาวิทยาเกษตรศาสตร์, กรุงเทพฯ.

เครือพันธุ์ กิตติปกรณ์ และวันเพ็ญ ศรีทองชัย. 2545. โรคไวรัสที่สำคัญของพืชผักและพืชน้ำมัน. โรงพิมพ์ ชุมนุมสหกรณ์การเกษตรแห่งประเทศไทย จำกัด, กรุงเทพฯ.

ธนายุทธ์ จิรัฐพงค์. 2547. การเปรียบเทียบการผลิตแอนติบอดีในไก่และกระต่ายโดยใช้ Tobacco mosaic virus เป็นแอนติเจน. ปัญหาพิเศษ ภาควิชาโรคพืช คณะเกษตร กำแพงแสน มหาวิทยาเกษตรศาสตร์, กรุงเทพฯ.

ธีร์วศิษฐ์ แพทย์สมาน, รัชนี ฮงประยูร และสิริกุล วะสี. 2560. โพลีโคลนอลแอนติบอดีต่อเชื้อไวรัสใบด่างพริก: การผลิต คุณสมบัติ และการนำไปใช้ในการตรวจวินิจฉัย. วิทยาศาสตร์เกษตร. 48: 403-414.

พิสสวรรณ เจียมสมบัติ และบุณณดา ศรีคำผึ้ง. 2558. ความผันแปรทางพันธุกรรมของเบโกโมไวรัสสาเหตุโรคใบหงิกเหลืองของมะเขือเทศและพริกและการถ่ายทอดโรคด้วยแมลงหวี่ขาว. น. 109-118. ใน: รายงานการประชุมอารักขาพืชแห่งชาติครั้งที่ 12 วันที่ 20-22 ตุลาคม 2558. เชียงราย.

สำนักงานเศรษฐกิจการเกษตร. 2561. การส่งออกพริก. กรมวิชาการเกษตร, กระทรวงเกษตรและสหกรณ์. แหล่งข้อมูล: http://www.oae.go.th/view/1/ข้อมูลการผลิตสินค้าเกษตร/TH-TH. ค้นเมื่อ 1 กันยายน 2562.

รัชนี ฮงประยูร, เอกสิทธิ์ โฆสิตสกุลชัย, คนึงนิตย์ เหรียญวรากร, วรรณวิไล อินทนู, สุภาพร กลิ่นคง, อนุมัติ อิงคนันท์, และบรรจบ วันกิ่ง. 2556. รายงานฉบับสมบูรณ์ เรื่องการพัฒนาระบบการตรวจสอบและควบคุมโรคอุบัติใหม่และอุบัติซ้ำซากในพืชผักตระกูลแตง. สำนักงานคณะกรรมการวิจัยแห่งชาติ.

รัชนี ฮงประยูร. 2558. เทคนิคทางซีรัมวิทยาในการตรวจวินิจฉัยโรคพืช. เพรชเกษมพริ้นติ้ง กรุ๊ป, นครปฐม.

วรลักษณ์ ฆะปัญญา. 2555. การแสดงออกของยีนโปรตีนห่อหุ้มอนุภาคเชื้อ Potato virus Y (PVY) ในเซลล์ E. coli DH5α และการผลิตโพลีโคลนอลแอนติบอดีที่มีความจำเพาะ. ปัญหาพิเศษ ภาควิชาโรคพืช คณะเกษตร กำแพงแสน มหาวิทยาเกษตรศาสตร์, กรุงเทพฯ.

สรรชัย จันทะจร และรัชนี ฮงประยูร. 2560. การผลิตโปรตีนห่อหุ้มอนุภาคลูกผสมเพื่อการผลิตโพลีโคลนอลแอนติบอดีที่จำเพาะต่อเชื้อ Tomato leaf curl New Delhi virus-[Thailand: Kanchanaburi: Cucumber: 2012]. วิทยาศาสตร์เกษตร. 48: 415-429.

Brown, J. K., F. M. Zerbini, J. Navas-Castillo, E. Moriones, R. Ramos-Sobrinho, J. C. Silva, and A. Varsani. 2015. Revision of Begomovirus taxonomy based on pairwise sequence comparisons. Arch. Virol. 160: 1593-1619.

Chiemsombat, P., B. Srikamphung, and S. Yule. 2018. Begomoviruses associated to pepper yellow leaf curl disease in Thailand. J. Agri. Res. 3: 1-11.

Delp, B. R., L. J. Stowell, and J. J. Marois. 1986. Evaluation of field sampling techniques for estimation of disease incidence. Phytopathology. 76: 1299-1305.

Doyle, J. J., and J. L. Doyle. 1987. A rapid DNA isolation procedure for small quantities of fresh leaf tissue. Phytochemical Bulletin. 19: 11-15.

García-Andrés, S., G. P. Accotto, J. Navas-Castillo, and E. Moriones. 2007. Founder effect, plant host, and recombination shape the emergent population of begomoviruses that cause the tomato yellow leaf curl disease in the Mediterranean basin. Virology. 359: 302-312.

Hanley-Bowdoin, L., S. B. Settlage, B. M. Orozco, S. Nagar, and D. Robertson. 1999. Geminiviruses: models for plant DNA replication, transcription, and cell cycle regulation. Crit. Rev. Plant Sci. 18: 71–106.

Kenyon, L., W. S. Tsai, S. L. Shih, and L. M. Lee. 2014. Emergence and diversity of begomoviruses infecting solanaceous crops in East and Southeast Asia. Virus Res. 186: 104-113.

Kumar, S., M. Singh, A. K. Singh, and M. Rai. 2006. Identification of host plant resistant to pepper leaf curl virus in chilli (Capsicum species). Sci. Hort. 110: 359-361.

Marte, M., and C. Wetter. 1986. Occurrence of pepper mild mottle virus in pepper cultivars from Italy and Spain. J. Plant Dis. Prot. 93: 37-43.

Muhire, B. M., A. Varsani, and D. P. Martin. 2014. SDT: a virus classification tool based on pairwise sequence alignment and identity calculation. PloS. One. 9: e108277.

Saitou, N., and M. Nei. 1987. The neighbor-joining method: a new method for reconstructing phylogenetic trees. Mol. Biol. Evol. 4: 406-425.

Sambrook, J., E.F. Fritsch, and T. Maniatis. 1989. Molecular Cloning: a Laboratory Manual. Cold Spring Harbor Laboratory. Cold Spring Harbor, New York.

Samretwanich, K., P. Chiemsombat, K. Kittipakorn, and M. Ikegami. 2000. A new geminivirus associated with a yellow leaf curl disease of pepper in Thailand. Plant Dis. 84: 1047.

Sanger, F., and A. R. Coulson. 1975. A rapid method for determining sequences in DNA by primed synthesis with DNA polymerase. J. Mol. Biol. 94: 441-448.

Wyatt, S. D., and J. K. Brown. 1996. Detection of subgroup III geminivirus isolates in leaf extracts by degenerate primers and polymerase chain reaction. Phytopathology. 86: 1288-1293.