Perunan Y-viruksen (Potato virus Y) kuoriproteiinissa sekä HCPro-proteaasissa esiintyvä vaihtelu

Show full item record



Permalink

http://urn.fi/URN:NBN:fi:hulib-201811063507
Title: Perunan Y-viruksen (Potato virus Y) kuoriproteiinissa sekä HCPro-proteaasissa esiintyvä vaihtelu
Author: Pennanen, Laura
Other contributor: Helsingin yliopisto, Maatalous-metsätieteellinen tiedekunta, Maataloustieteiden laitos
University of Helsinki, Faculty of Agriculture and Forestry, Department of Agricultural Sciences
Helsingfors universitet, Agrikultur- och forstvetenskapliga fakulteten, Institutionen för lantsbruksvetenskaper
Publisher: Helsingin yliopisto
Date: 2018
Language: fin
URI: http://urn.fi/URN:NBN:fi:hulib-201811063507
http://hdl.handle.net/10138/275545
Thesis level: master's thesis
Discipline: Kasvintuotantotieteet
Plant Production Science
Växtproduktionsvetenskap
Abstract: Perunan Y-virus (Potato virus Y, PVY) on potyvirussuvun (Potyvirus) tyyppijäsen, joka aiheuttaa satotappioita koisokasvien (Solanaceae) heimoon kuuluvilla kasvilajeilla. PVY on taloudellisesti kaikkein vahingollisin perunaa (Solanum tuberosum L.) vahingoittava virus ja sitä pidetään maailmanlaajuisesti siemenperunan tuotantoa merkittävimmin häiritsevänä tekijänä. Keskeiset menetelmät torjua PVY:n aiheuttamia tappioita ovat sertifioidun siemenperunan tuotanto sekä resistenttien perunalajikkeiden jalostus. Jalostuksen lähtökohtana on PVY-rotujen tunnistaminen. Rotujen ja näiden rekombinanttien muotojen tunnistamiseen tarvitaan sekvenssitietoa PVY:n kuoriproteiinin (Coat protein, CP) sekä HCPro-proteaasin (Helper component protein, HCPro) alueilta. Tämän tutkimuksen tarkoituksena oli selvittää, millaista vaihtelua Suomen Siemenperunatuotannon alueilla esiintyi PVY:n CP- ja HCPro-alueilla, vertaamalla vuoden 2015 sekvenssitietoa vuosien 2006 ja 2007 sekvenssitietoihin. Tutkimuksen aineisto oli peräisin Eviran viljelystarkastusten näytteistä, Suomen siemenperunatuotantotiloilta vuodelta 2015. Tutkimuksessa käsiteltiin Eviran ELISA-testauksessa PVY-positiivisiksi osoittautuneita näytteitä. Vertailuaineistona käytettiin maatalous- ja metsätieteiden tohtori Yanping Tianin PVY-sekvenssejä Suomen siemenperunatuotantotiloilta, vuosilta 2006 ja 2007. Vertailu suoritettiin linjaamalla näytteiden CP- ja HCPro-alueiden sekvenssit ja arvioimalla alueiden samankaltaisuutta nukleotidi- ja aminohapposekvenssien kautta. Linjatuista sekvensseistä muodostettiin myös fylogeneettiset sukupuumallit. Tutkimuksen perusteella rekombinanttirotu PVY-NTN oli Suomen siemenperunatuotannossa vallinnut rotu vuonna 2015. Rodun PVY-O esiintyminen oli vähentynyt merkittävästi vertailujakson aikana. Seitsemän tässä tutkimuksessa tarkastellun, roduksi PVYNTN tulkitun näytteen HCPro-keskusalueella esiintyi rodulle PVY-O tyypillinen kahdesta aminohaposta koostuva rakenne alueella R269–K270. Poikkeavaa rakennetta ei esiintynyt tunnetussa vertailurodussa PVY-NTN ”Nevski”, eikä Yangping Tianin vertailuaineistossa. Muutos aminohapporakenteessa ei vaikuttanut perunalajikkeissa esiintyvien kestävyysgeenien kykyyn tunnistaa rotua. On mahdollista, että PVY hyötyy uudesta aminohapporakenteen mutaatiosta, mutta tätä ei tämän tutkimuksen perusteella voida osoittaa.The potato virus Y (PVY) is a type member of the family Potyvirus which infects the nightshade family (Solanaceae) plants. Economically it is considered to be the most siqnificant problem in seed potato production worldwide. Meaningful methods to prevent economical damage caused by PVY are the production of certified seed potato and breeding of PVY-resistant cultivars. The starting point of breeding is identifying different PVY strains. Sequence information from HCPro protein (HCPro) and coat protein (CP) regions are essential to be able to identify different PVY strains and their recombinant forms. The aim of this study was to express the variation in CP and HCPro regions of PVY. This was done by sequencing PVY data from Finlands seed potato fields from year 2015 and comparing it to Yanping Tians (Doctor of Science, Agriculture and Forestry) sequence data from the same area from the years 2006 and 2007. The PVY positive samples used in this study were collected in 2015 in a virus screening test executed by Evira. The screening was done by using ELISA test. The comparison in this study was executed by aligning CP and HCPro regions from all samples and examining the regions by nucleotide and aminoacid level. Comparison was also executed by creating phylogenetic trees from aligned sequences. On the findings of this study the recombinant strain PVY-NTN was the most common strain in Finlands seed potato fields in 2015. Occurence of PVY-O strain was reduced significantly when compared to data from 2006 and 2007. The seven PVY-NTN samples that were examined in this study had a typical aminoacid region to PVY-O strain. This region covers aminoacids R269–K270 and is absent from a known recombinant PVY-NTN ”Nevski” and it is also a singular finding when compared to Yangping Tians samples. However, this change in aminoacid structure did not seem to provoke resistant genes in known potato cultivars to recognize these samples. It is plausible that PVY profits from this new mutation in its aminoacid structure, but this cannot be point out on the bases of this study.
Subject: Potato virus Y
PVY
potato
Coat protein
Helper component proteinase
Potato virus Y
PVY
peruna
kuoriproteiini
HCPro-proteaasi


Files in this item

Files Size Format View

There are no files associated with this item.

This item appears in the following Collection(s)

Show full item record