UMO-2013/09/B/NZ9/02421 w ramach konkursu "OPUS 5"
| Tytuł projektu: | Interakcje między izolatami wirusa Y ziemniaka (Potato virus Y, PVY) w infekcjach mieszanych i ich wpływ na rozmieszczenie przestrzenne i dynamikę subpopulacji wirusa w tkankach roślin gospodarzy. |
| Kierownik projektu: | dr hab. Jerzy Syller |
| Numer umowy: | UMO-2013/09/B/NZ9/02421 w ramach konkursu "OPUS 5" |
| termin rozpoczęcia: | 2014-02-10 |
| termin zakończenia: | 2017-02-09 |
Celem badań przedstawionych w projekcie jest scharakteryzowanie pod względem molekularnym, serologicznym, ultrastrukturalnym i biologicznym antagonistycznych interakcji między różnymi genetycznie izolatami wirusa Y ziemniaka występującymi w roślinach ważnych z gospodarczego punktu widzenia.
Kontynuowano badania nad zjawiskiem konkurencji między izolatami PVY w infekcjach mieszanych. Głównym celem badań była ocena powtarzalności występowania zjawiska.
Badania prowadzono na 6 różnych molekularnie izolatach PVY, wykorzystywanych w dotychczasowych pracach: OLi (serotyp O), OWy (O), NW-Wi (O), NW-FrKV2 (O), NTN47/96 (N) i NTNCou8/03 (N). Przeprowadzono dwa doświadczenia, w których rośliną testową był ziemniak odmiany Satina. Każde doświadczenie obejmowało 63 kombinacje po 8 roślin. Rośliny inokulowano izolatami PVY mechanicznie, w parach: serotyp O – serotyp N (możliwe odróżnienie izolatów z zastosowaniem przeciwciał monoklonalnych), oraz w parach: serotyp O – serotyp O (możliwe odróżnienie izolatów techniką RT-PCR). Rośliny inokulowano izolatami równocześnie bądź w odstępie 3 lub 7 dni, dla oceny występowania zjawiska odporności krzyżowej. Kontrolę stanowiły rośliny inokulowane izolatami PVY pojedynczo. Test ELISA z użyciem przeciwciał anty-PVYO i anty-PVYN wykonano trzykrotnie, w odstępach tygodniowych.
W molekularnej części badań opracowano zestaw pięciu par starterów, służący do uzyskiwania pełnej kodującej sekwencji wybranych izolatów PVY. Uzyskano sekwencje czterech izolatów. Analiza sekwencji wykazała, że izolaty różnią się genetycznie i reprezentują następujące szczepy/podgrupy: FrKV-2 podgrupę PVYN:O, Wy podgrupę PVYN-Wi, Li szczep PVYO, i 47/96 podgrupę PVYNTN. Na podstawie pełnych sekwencji genomów PVY dla izolatów N-WiWy i NTN47/96 zaprojektowano specyficzne startery i sondy typu TaqMan. Dla obydwu izolatów PVY sporządzono oddzielne krzywe standardowe.
Przeprowadzono ponadto doświadczenie, w którym porównywano zawartość różnych izolatów PVY w infekcjach mieszanych w starszych (dolnych) i młodych (górnych) liściach roślin tytoniu odmiany Samsun, w różnym czasie po inokulacji. Rośliny inokulowano izolatami w parach: Wy vs. 47/96 oraz Li vs. Cou8/03, równocześnie bądź w odstępie 7 dni. Kontrolę stanowiły rośliny inokulowane tymi samymi izolatami pojedynczo. Doświadczenie obejmowało 14 kombinacji po 5 roślin. Test ELISA z użyciem przeciwciał anty-PVYO i anty-PVYN wykonywano 6-krotnie, w odstępach tygodniowych, pobierając próbki tkanki oddzielnie z liści dolnych (nieinokulowanych) i górnych.
Badania dostarczyły dalszych dowodów na występowanie zjawiska silnej konkurencji między izolatami PVY w mieszanych infekcjach roślin ziemniaka i tytoniu. Opracowano zestaw pięciu par starterów, służący do uzyskiwania pełnej kodującej sekwencji wybranych izolatów PVY. Uzyskano sekwencje czterech izolatów. Analiza sekwencji wykazała istnienie genetycznych różnic między izolatami. Na podstawie pełnych sekwencji genomów PVY dwóch wybranych izolatów typu N-Wi i NTN zaprojektowano specyficzne startery i sondy typu TaqMan. Dla obydwu izolatów sporządzono oddzielne krzywe standardowe.