Xác định đặc điểm di truyền học của Sri Lanka cassava mosaic virus gây bệnh khảm lá sắn tại Việt Nam

Bệnh khảm lá sắn (Cassava mosaic disease, CMD), do vi-rút thuộc họ Geminiviridae gây ra, là một trong 10 bệnh gây thiệt hại mùa màng lớn nhất trên thế giới. Trong nghiên cứu này, các mẫu lá sắn với bệnh tích khảm đặc trưng được thu thập tại Tây Ninh, Ninh Thuận và Củ Chi. Kết quả PCR xác định các mẫu dương tính với Sri Lanka cassava mosaic virus (SLCMV).
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Xác định đặc điểm di truyền học của Sri Lanka cassava mosaic virus gây bệnh khảm lá sắn tại Việt Nam28 Tạp chí Khoa học & Công nghệ Số 9 Xác định đặc điểm di truyền học của Sri Lanka cassava mosaic virus gây bệnh khảm lá sắn tại Việt Nam Nguyễn Thanh Việt1, Trần Kiên Cường2, Nguyễn Thị Nhã2, Thân Văn Thái1,* 1 Viện Kĩ thuật Công nghệ cao Nguyễn Tất Thành, Đại học Nguyễn Tất Thành 2 Khoa Công nghệ Sinh học, Đại học Nguyễn Tất Thành * tvthai@ntt.edu.vn Tóm tắt Bệnh khảm lá sắn (Cassava mosaic disease, CMD), do vi-rút thuộc họ Geminiviridae gây ra, là một Nhận 09.12.2019 trong 10 bệnh gây thiệt hại mùa màng lớn nhất trên thế giới. Trong nghiên cứu này, các mẫu lá sắn Được duyệt 27.02.2020 với bệnh tích khảm đặc trưng được thu thập tại Tây Ninh, Ninh Thuận và Củ Chi. Kết quả PCR xác Công bố 30.03.2020 định các mẫu dương tính với Sri Lanka cassava mosaic virus (SLCMV). Phân tích đặc điểm di truyền genome A và B cho thấy các chủng SLCMV nghiên cứu chia sẻ mức độ tương đồng cao về nucleotide và amino acid với nhau và cùng nhóm với các chủng SLCMV phân lập được tại Sri Lanka, Ấn Độ, Campuchia và Trung Quốc; qua đó dự đoán các chủng SLCMV này có chung nguồn Từ khóa gốc. Kết quả trên cũng dự đoán SLCMV lưu hành tại nước ta có thể bắt nguồn từ các quốc gia báo Sri Lanka cassava cáo bệnh trước đó, đặc biệt là Campuchia - quốc gia có chung đường biên giới với nước ta. Kết quả mosaic virus, genome A, nghiên cứu này giúp đánh giá đặc điểm sinh học, di truyền học, nhằm hỗ trợ công tác kiểm soát và genome B, Việt Nam dự đoán xu hướng lây nhiễm của SLCMV trên cây sắn tại Việt Nam. ® 2020 Journal of Science and Technology - NTTU 1 Giới thiệu truyền bởi bọ phấn trắng Bemisia tabaci. Genome của SLCMV dạng DNA mạch đơn (single strain DNA, ssDNA) Cây sắn, tên La-tinh Manihot esculenta, thuộc họ gồm hai mạch vòng là DNA-A và DNA-B với chiều dài Euphorbiaceae, là một trong 3 loại cây trồng quan trọng xấp xỉ 2700bp và vùng dịch mã trên cả hai chiều của chuỗi nhất cung cấp cho nhu cầu carbohydrates trên toàn thế giới. DNA[2]. DNA-A mã hóa cho 6 loại protein, kí hiệu là Bệnh khảm lá sắn (cassava mosaic disease, CMD) do vi-rút AC1-4, AV1 và AV2, trong đó protein AV1 đóng vai trò là thuộc họ Geminiviridae, đã gây ra những thiệt hại nghiêm protein vỏ có chức năng quan trọng trong quá trình gây trọng về kinh tế cũng như an ninh lương thực cho các vùng nhiễm của vi-rút vào tế bào chủ[3]. DNA-B mã hóa cho 2 trồng sắn thuộc các quốc gia ở Châu Phi và Ấn Độ, đe dọa protein, BC1 và BV1, liên quan đến chức năng vận chuyển trực tiếp tới các vùng trồng sắn khác trên toàn thế giới[1]. của vi-rút. Các triệu chứng ghi nhận trên cây sắn nhiễm Tính đến nay, đã xác định được 5 loài gây bệnh, bao gồm SLCMV bao gồm vàng lá, xoăn lá, teo ngọn, còi cọc dẫn African cassava mosaic virus (ACMV), East African tới giảm năng suất và giảm chất lượng củ. cassava mosaic virus (EACMV), và South African cassava SLCMV lần đầu được báo cáo gây bệnh khảm lá sắn tại Sri mosaic virus (SACMV) gây bệnh khảm lá sắn tại Châu Phi; Lanka từ trước năm 2002 và có mối quan hệ với SLCMV Indian cassava mosaic virus (ICMV) gây bệnh khảm lá sắn gây bệnh khảm lá sắn tại Ấn Độ năm 2005. Năm 2016, tại Ấn Độ; và Sri Lanka cassava mosaic virus (SLCMV) Campuchia báo cáo phát hiện SLCMV gây bệnh khảm lá gây bệnh khảm lá sắn tại Sri Lanka, Ấn Độ và sau đó lan sắn tại tại tỉnh Ratanakiri thuộc khu vực phía Đông giáp sang một số nước thuộc khu vực Đông Nam Á bao gồm Việt Nam. Năm 2017, sắn trồng tại tỉnh Tây Ninh có biểu Singapore, Campuchia, Trung Quốc và Việt Nam[2]. hiện triệu chứng của bệnh khảm lá sắn do SLCMV gây ra SLCMV thuộc chi Begomovivus, họ Geminiviridae - một như lá bị úa vàng và xoăn teo, cây phát triển chậm và còi họ vi-rút lớn gây ra các bệnh trên thực vật hai lá mầm. cọc. Theo số liệu thống kê của Cục Bảo vệ Thực vật, tính Cũng giống như các Begomovivus khác, SLCMV được lây tới tháng 02/2019, cả nước có khoảng 26 nghìn ha diện tích Đại học Nguyễn Tất ThànhTạp chí Khoa học & Công nghệ Số 9 29sắn trồng đã bị nhiễm SLCMV tại 14 tỉnh, thành phố trên cả 2μl 10x PCR buffer, 1.25U DNA Polymerase (MyTaq™ DNAnước bao gồm Tây Ninh, Ninh Thuận, Thành phố Hồ Chí Polymerase, Bioline, England) và bổ sung nước cất khử ion đếnMinh, Đồng Nai, Bà Rịa Vũng Tàu, Bình Dương, Bình đủ 25µl. Chu trình nhiệt của phản ứng PCR như sau: 94°CPhước, Gia Lai, Long An, Đắk Lắk, Khánh Hòa, An Giang, trong 2 phút; 35 chu kì ở 94°C trong 30 giây, 53°C trong 30Kon Tum, Bình Thuận… gây thiệt hại kinh tế cho người giây, và 72°C trong 4 phút; và kéo dài chuỗi ở 72°C trong 7dân cũng như ảnh hưởng tới nguồn cung cấp nguyên liệu và phút. Sản phẩm PCR được kiểm tra trên gel agarose 1,2%.gi ...