[논문]메타전사체 분석을 이용한 국내 대추나무의 바이러스 감염실태

이홍규; 한승주; 박상민; 김민석; 민진경; 김학주; 강동현; 김민희; 정원영; 백승빈; 양민주; 임태건; 안찬훈; 김태동; 박충열; 문제선; 이수헌

doi:10.5423/rpd.2023.29.3.276

[국내논문] 메타전사체 분석을 이용한 국내 대추나무의 바이러스 감염실태
Metatranscriptome-Based Analysis of Viral Incidence in Jujube (Ziziphus jujuba) in Korea 원문보기

Research in plant disease = 식물병연구, v.29 no.3, 2023년, pp.276 - 285

이홍규 (경북대학교 응용생명과학부) , 한승주 (경북대학교 응용생명과학부) , 박상민 (경북대학교 응용생명과학부) , 김민석 (경북대학교 응용생명과학부) , 민진경 (경북대학교 응용생물학과) , 김학주 (경북대학교 응용생명과학부) , 강동현 (경북대학교 응용생명과학부) , 김민희 (경북대학교 응용생명과학부) , 정원영 (경북대학교 응용생명과학부) , 백승빈 (경북대학교 응용생물학과) , 양민주 (경북대학교 응용생물학과) , 임태건 (경북대학교 응용생물학과) , 안찬훈 (국립산림과학원 임목자원연구과) , 김태동 (국립산림과학원 산림특용자원연구과) , 박충열 (국립백두대간수목원 야생식물종자연구실) , 문제선 (한국생명공학연구원 식물시스템공학연구센터) , 이수헌 (경북대학교 식물의학과)

초록
AI-Helper

본 연구는 국내 대추나무 바이러스 감염실태를 구명하기 위하여 시험포장 및 농가포장에서 다양한 이상증상을 나타내는 시료 61점을 채집하였다. 이후 채집한 시료는 메타전사체 분석, reverse transcription polymerase chain reac tion 진단, 염기서열 분석에 사용하였다. 그 결과 국내 대추나무에서는 2종의 DNA 바이러스, jujube associated badnavirus (JuBV), jujube mosaic-associated virus (JuMaV)와 1종의 RNA 바이러스, jujube yellow mottle-associated virus (JYMaV)를 동정하였다. 채집된 모든 시료는 3종 바이러스에 단독 또는 복합감염되어 있음을 확인하였다. 바이러스별 검출은 JuBV 100%, JYMaV 90.2%, JuMaV 8.2%로 나타났다. 3종 바이러스의 감염조합은 JuBV 단독감염 9.8%, JuBV+JYMaV 2종 복합감염 82.0%, JuBV+JYMaV+JuMaV 3종 복합감염 8.2%로 나타났다. 국내 대추나무에서 검출된 3종 바이러스의 염기서열 분석결과 중국에서 보고된 각각의 바이러스 분리주와 매우 높은 상동성을 나타내었다. 본 논문은 대추나무 바이러스 무병묘 생산을 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대되며, 국내 대추나무에서 바이러스 감염실태와 JuBV와 JuMaV에 대한 첫 보고이다.

Abstract ▼ AI-Helper

This work investigated the viral infection in jujube plants in Korea. A total of 61 samples with the symptoms of putative viral infection were collected from experimental fields and orchards. Thereafter, the samples were subjected to metatranscriptome analysis, Reverse transcription polymerase chain reaction analysis, and nucleotide sequence analysis. These analyses identified the presence of two DNA viruses, jujube-associated badnavirus (JuBV), jujube mosaic-associated virus (JuMaV), and one RNA virus, jujube yellow mottle-associated virus (JYMaV). All samples collected were confirmed to be infected by at least one of the three viruses, with most showed multiple infections. The detection rates of JuBV, JYMaV, and JuMaV were 100%, 90.2%, and 8.2%, respectively. Only three combinations of viral infections were found: 9.8% of samples showed single infection of JuBV, 82.0% showed double infection of JuBV+JYMaV, and 8.2% showed triple infection of JuBV+JYMaV+JuMaV. Sequence analysis of the three viruses showed very high homology with respective virus isolates reported in China. This study is predicted to provide fundamental data to produce virus-free jujube seedlings and represents the first report of JuBV and JuMaV infection in Korea.

주제어

표/그림 (5)

그림 Fig. 1. Viral symptoms in various cultivars of Ziziphus jujuba. The red box indicates viral symptoms on two jujube cultivars infected with the three viruses, jujube associated badnavirus (JuBV), jujube mosaic-associated virus (JuMaV) and jujube yellow mottle-associated virus (JYMaV). The blue box indicates viral symptoms on five jujube cultivars infected with the two viruses, JuBV and JYMaV. The yellow box indicate viral symptoms on jujube unknown cultivar infected with the single virus, JuBV. Samples A-X are collected from Suwon (2019), Y is from Yeongcheon (2019), Z is from Gyeongsan (2019), and AA and BB are from Yeongcheon (2021). (A-D) Dalizao. (E-H) Geumseong. (I-L) Mudeung. (M-P) Boeun. (Q-T) Bokjo. (U-X) Wolchul. (Y-BB) Unknown.
그림 Fig. 2. Schematic overview of the alignment of contigs with NCBI reference sequences using BLASTn. The colored arrows indicate how well the position of each contig matches the NCBI reported sequence. (A) Jujube associated badnavirus. (B) Jujube mosaic-associated virus (Badnavirus tesselloziziphi). (C) Jujube yellow mottle-associated virus (Emaravirus ziziphi).
표 Table 1. List of primers designed to diagnose three viruses and one viroid reported in Ziziphus jujuba^a,b
표 Table 2. The infection rates (%) of three viruses and one viroid in Ziziphus jujuba using RT-PCR and PCR assay^a
표 Table 3. The incidence rate of viral infection types in Ziziphus jujuba by cultivars^a

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저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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