CC BY
12SOYA VIRUSINING BIOLOGIK XUSUSIYATLARI VA IDENTIFIKATSIYASI
1Xusanov T.S., 2Jumayorov Sh.I.
O'z R FA Mirrobiologiya institute, katta ilmiy xodim, PhD O'z R FA Mirrobiologiya institute, stajor tadqiqotchi https://doi.org/10.5281/zenodo.8366046
Annotatsiya. Ushbu maqolada soya mozaika virusini biologik usulda ajratish va virusni rezervator o'simliklardagi kasallik alomatlarini o'rganish ishlari olib borilgan. Bundan tashqari soya maydonida seleksiya ishlari uchun ekilayotgan 15 ta nav va liniyalar virusga chidamlilik darajasi o'rganilgan, hamda PZR yordamida soya mozaika virusi ekanligi aniqlangan.
Kalit so 'zlar: soya mozaika virusi, soya, nav va liniya, indicator o'simliklar, molekulyar identifikatsiya, PZR.
Аннотация. В данной статье проведено выделение вируса мозаики сои и изучение симптомов заболевания у растений-хозяев вируса. А также, изучен уровень вирусоустойчивости 15 сортов и линий, высаженных на поле сои для селекционной работы. Вирусы показывали различные некрозы в различных индикаторах. Изучаемые вирусы идентифицировали методом ПЦР.
Ключевые слова: вирус мозаики сои, соя, сорт и линия, индикатор paстeние, молекулярная идентификация, ПЗР.
Abstract. In this article, the isolation of soybean mosaic virus and the study of the symptoms of the disease in plant hosts of the virus were carried out. And also, the level of virus resistance of 15 varieties and lines planted in the soybean field for breeding work was studied. The viruses showed different necrosis in different indicators. The studied viruses were identified by PCR.
Keywords: Soybean mosaic virus, soybean, variety and lenia, indicator plant, PCR.
Aholini oziq-ovqat mahsulotlariga bo'lgan talabini qondirish va eksport salohiyatini oshirish maqsadida mamlaktimizda chorvachilik tarmoqlariga oqsilga to'yimli bop ozuqa soya o'simligini yetkazib berish hududlarning tabiiy imkoniyatlarini hisobga olgan holda rivojlantirish amalga oshirilmoqda. O'zbekiston Respublikasi Prezidentining "2017-2021-yillarda respublikada soya ekishni ko'paytirish va soya dukkakli ekinlarini o'stirishni tashkil etish chora-tadbirlari to'g'risida"gi 2017-yil 14-martdagi PQ-2832-son qarori ham O'zbekiston hududida soya o'simligini yetishirish va dala maydonlarini ko'paytishga qaratilgan.
O'zbekiston Respublikasini yanada rivojlantirish bo'yicha Harakatlar strategiyasida "qishloq xo'jaligi o'zgartirishlarni chuqurlashtirish va qishloq xo'jalik ishlab chiqarishni izchil rivojlantirish, mamlakat oziq-ovqat xafsizligini yanada mustahkamlash, ekalogik toza mahsulotlar ishlab chiqarishni kengaytirish, agrar sektorning eksport salohiyatini sezilarli darajada oshirish [1] muhim vazifalar hisoblanadi shu asnosida mamlakatimizda agrar qishloq xo'jaligi tarmoqlarini rivojlanitirish, bu borada qishloq xo'jalik mahsulotlarini yetishtirishni, ishlab chiqarishni yuqori darajada tashkil etish va ularni davlat tamondan qo'llab-quvvatlash, ixtisoslashuvini takomillashtirishga alohida e'tibor qaratilmoqda.
Shuning uchun ham hozirgi vaqtda oqsilga, yog'ga boy, ekalogik toza mahsulotlarni yetishtirish, ko'paytirish, yem xashak va ozuqa bop o'simliklar orqali chorvachilikka
yetishmayotgan ozuqaning qisman bo'lsada qoplash hamda samarali foydalanish dolzarb masalalardan hisoblanadi.
Adabiyotlar tahlili: Hozirgi kunda soya o'simligini zararlovchi turli kasalliklar mavjud bo'lib, ular orasida keng tarqalgani soya o'simligini kasallantiruvchi virusli kasalliklardir. Soya mozaikasi virusi, soya tomirlar nekrozi virusi, soyaning pakanalik virusi, soya sariq mozaykasi va boshqalar soya o'simligiga sezilarli darajada ziyon keltirmoqda. Soya viruslari asosan soya urug'lari va hashoratlar orqali tabiatda keng tarqalib mexanik usulda xo'jayin va indikator o'simliklarga o'tadi [2,6].
Soya viruslarining zararli ekanligi haqidagi birinchi ilmiy ma'lumotlar XX-asrning boshlarida paydo bo'lgan. Ilmiy adabiyotlarda soyada rivojlanishi mumkin bo'lgan 67 dan ortiq viruslar tasvirlangan[7,8,12]. Ulardan 27 tasi soya yetishtirishga potensial ta'sir ko'rsatadi. Viruslar bilan kasallanishi oqibatida qishloq xo'jaligiga keladigan iqtisodiy zarar juda katta bo'lib, natijada ba'zan 24-40% gacha hosil yo'qotilishi kuzatilgan bo'lsa, ikkinchi tomondan urug'larning oqsil miqdori 7-19% gacha, yog' miqdori esa 2,0-2,5% kamayadi hamda mahsulotlarning tovar ko'rinishi va xususiyatlarini yomonlashuvi bilan izoxlanadi[8,9,10]. So'nggi o'n yilliklarda global isish, shuningdek, tashqi bozorlarga o'tish sababli, O'zbekistonda hamda boshqa davlatlarda soya virusli kasalliklari muammosi dolzarb masalaga aylandi[3,5]. Soya virusi bilan kasallangan soya o'simligini kassallik alomatlari yashil mozaika ko'rinishida bo'lib, tomirlar orasida to'q yashil shishlar paydo bo'ladi, ular kasal tomirlar bo'ylab qatorlab yoki barg yuzasiga tasodifiy joylashadi. Kasallik bargning qirralarini pastga, tepalari esa yuqoriga burishiga olib keladi. Virus 18,5 °S haroratda 4 kunda yaxshi namoyon bo'ladi va 29,5° S da 14 kunda uning belgilari seziladi[2,4,11].
Viruslarga qarshi kurashish uchun uning ba'zi xususiyatlarini o'rganish muhimdir. Shuning uchun biz tajribalarimiz jarayonida virusni indikator o'simliklar yordamida simtomlarini o'rganish, virusni biologik ajratish, fizik kimyoviy xususiyatlarini va simtomlari orqali virusni soya nav va liniyalarga chidamlilik darajasini bilishni va molekulyar identifikatsiya qilishni maqsad qilganmiz.
Tadqiqot metodologiyasi. Biz tajribalarimiz davomida viruslarni mexanik usulda yuqtirish, virusni biologik usulda indekator o'simlikdagi kasalliklarini o'rganish, kasallik alomatlariga qarab taxlil qilish, nav va liniyalarga virusni chidamliligi, viruslarni oxirgi xaroratga ta'siri hamda oxirgi suyuqlanish darajalari xamda soya mozaika virusini PZR usuli yordamida identifikatsiya amalga oshirildi.
Tadqiqot ishlarini olib borishimiz uchun soya mozaika virusni ajratish va kasallik alomatlari indikator o'simliklarga aniqlandi. Aniqlangan virus oxirgi xarorat ta'siri va oxirgi suyuqlanish darajalari o'rganildi. Virusning soya o'simligi nav linyalarining chidamligiga baxo berish uchun O'zR FA Genetika va o'simliklar ekspremental biologiyasi institutiga qarashli soya maydonida o'rgandik.
Tahlil va natijalari:
SMV potiviruslar oilasiga mansub bo'lib, ularning zarrachasi ipsimon shaklga ega, uzunligi esa 750 nm nm tashkil etadi.
Soya o'simligini zararlovchi quyidagi viruslar dunyo bo'ylab keng tarqalgan: beda mozaikasi virusi, loviya dog' virusi, soya mozaika virusi, soya mitti virusi, soya tomirlari nekrozi virusi, tamaki xalqasi virusi. Shu viruslarning kasallik alomatlarini o'rgangan xolda va virus aniqlagich o'simliklarda mexanik usulda kasallantirish yordamida o'rganildi.
Soya mozaika virusining xo'jayin - o'simliklarda keltiradigan kasallik alomatlarini aniqlash uchun tajriba maydonida kasallangan o'simliklardan virusli shirasini ajratib olindi va turli oilaga mansub bo'lgan o'simliklarni zararlantirildi hamda ularda kasallik alomatlarni paydo bo'lishi kuzatib borildi. Natija 1-rasmda keltirilgan.
1- rasm. Soya o'simligidan ajratilgan virusni Ch. Amaranticolor o'simligida nekrotik doglarning hosil bo'lishi.
Rasmdan ko'rinib turibdiki kasallangan soya o'simligini mexanik usulda indiktor o'simlikka yuqtirilganda xlorotik dog'lar paydo bo'lganligini kuzatish mumkin. Keyingi tajribalarimizni boshqa indikatorlardagi kasallik alomatlarini kuzatdik.
Tajribalardan olingan natijalar tahlili 1-jadvalda keltirilgan.
1-jadval
Soya o'simligida kasallik qo'zgatuvchi soya mozaika virusining indikator o'simliklardagi alomatlari
Indikator o'simliklar Soya mozaika virusi
Datura metel L. L/M
D. stramonium L. N
Gomphrena globosa L. L/N
Nicotiana glutinosa L. N
N. tabacum L. S/N
Chenopodium amaranticolor L
Lycopersicon esculentum L. S
Ch. quinoa L
Capsicum annum L. L
Vigna sinensis M
N. debneyi -
Ch. murale L L
Izox: L-Lokal simptom; S-sistemali simptom; M-mozaika; N-nekroz;
"-" bu o'simlikda simptom xosil qilmaydi.
1-jadvalda keltirilgan natijalardan ko'rish mumkinki, soya mozaika virusi shirasi bilan sho'radoshlar (Chenopodiaceae) oilasiga mansub bo'lgan Chenopodium quinoa L., Ch. amaranticolor L., Ch. murale L. kabi o'simlik turlarini kasallantirishi natijasida bir-biridan hajm jihatdan farq qiluvchi sariq xlorotik dog'larni keltirib chiqargan, N. debneyi o'simligida esa kasallik alomatlari kuzatilmadi.
O'tkazilgan tajribalardan olingan ma'lumotlar asosida xulosa qilish mumkinki, soya mozaika virusi tabiatda keng doiradagi xo'jayin-o'simligiga ega bo'lgan kasallik ekanligi va turli xil oilaga mansub bo'lgan o'simliklarning bir qator vakillarida bir-biridan farq qiluvchi har xil
kasallik alomatlarini keltirib chiqarishi kuzatildi. Ayrim boshqa oilaga mansub bo'lgan o'simlik vakillarni kasallantirmasligining sababini tabiatda har bir virus o'zining maxsus o'simlik-xo'jayiniga egaligi va hujayra membranasi modda ionlarini tanlab o'tkazish xususiyatiga ega bo'lganligi hamda mikro-makromolekulalarning turli zaryadli ion, kationlari va hujayrani rN muhiti qarshilik qilishi natijasida virus zarrachasini membrana orqali hujayra ichiga kiritmasligida deb tushuntirish mumkin.
Fitopatogen viruslar bilan kurashishning eng samarali usuli o'simliklarning himoyalanish xususiyatlaridan foydalanish va virusga chidamli navlarni yetishtirishdan iboratdir. Himoyalanish mexanizmlarining samaradorligi "virus-o'simlik" va atrof-muhit sharoitlariga qarab o'zgaradi. Shuning uchun chidamlilik, yuqori chidamlilik va tolerantlilik (immunitet) kabi ma'lum turdagi chidamlilikka asoslangan himoya mexanizmlarini o'rganish alohida ahamiyatga ega. Himoya mexanizmlarini aniqlash uchun bir xil sharoitda o'stirilgan alohida olingan bir xil virus bilan kasallangan yaqin sezgir va chidamli navlarda yuqumlilik jarayonning xususiyatlarini taqqoslab o'rganish zarur [3,5]. Shuning uchun biz tadqiqotlarimizni O'zR FA Genetika va o'simliklar ekspremental biologiyasi institutiga qarashli soya maydonida (2-rasm) ekilgan 15 nav va liniyalar soya virusining tarqalish darajasi nav va linyalarning virusga chidamligini o'rganildi.
2-rasm. O'zR FA Genetika va o'simliklar ekspremental biologiyasi institutiga qarashli soya dala maydoni
O'rganishlar natijasida soya ekilgan maydonda kasallangan soya o'simliklari mavjud ekanligi aniqlandi. Olingan natijalar 3-rasmda keltirilgan.
3-rasm. Soya o'simligi bargidagi virusli kasallik alomatlari.
O'rganishimiz natijasida virus bilan kasallanishi yuqori bo'lgan nav va liniyalar (Gen 1 va Gen 34), kasallanish o'rtacha (Gen 2, Gen 3, Gen 19, Gen 20, Gen 28, Gen 33), kasallanish past (Vilona, Xosildor, Gen 4, Gen 5, Gen 6, Gen 7, Gen 8, Gen 9, Gen 12, Gen 14, Gen 15, Andijon) va immun virusga chidamli (Amigo, Selekta 302, Gavxar, Oyjamol, Sloviya, Baraka, Viktoriya, To'maris, Gen 11, Gen 13, Gen 16, Gen 17, Gen 18, Gen 21) nav va liniyalar aniqlandi. Har bir nav va liniyalar kuzatib borildi va kasallangan o'simliklar qayd etildi.
Kasallangan soya o'simliklaridan namunalar olinib PZR tajriba olib borilganda olingan PZR natijalari forezda tekshirilganda xaqiqatdan SMVsi ekanligi ma'lum bo'ldi
-lOOOO -8000 -6000 -S(
-3000 -2000
ж A A. _ A ^ ж A ж A ^ _ -lOOO
Вирус ШШ^ тш^т ^тяш ш ■ -750
Соя -500
4- rasm. PZR natijasi gel-elektroforez tahlili
Olingan natija shuni ko'rsatadiki PZR qo'yilganda olib kelingan prayemerlar asosida xaqiqatda SMVsi ekanligi zonalar orqali ma'lum bo'ldi. Olingan tajribalarimizdan ma'lum bo'ldiki Chenopodium amarantikolor indikator o'simlikdagi alomatlari asosida hamda malekulyar usulda PZR qilinganda aniq bo'ldiki xaqiqatdan SMVsi ekanligi ma'lum bo'ldi.
sow® 100%
Ft:
100%
100% 100%
c:
OQ385206 raqami bilan NCBI bazasiga
(https://www.ncbi.nlm.nih.goV/nuccore/OQ385206.1/) hamda genetik shajarasi tuzildi.
• AJ290460 1 Soybean fitsaic Vtls p1 gene for serine protease genomic RNA AJ639664 1 Soybean mosaic virus partial PI genefar serine protease isolate CN2 AJ639K-1.1 Soybean mcsaic virus partial PI genefar serine protease isolate CN10 'AJ639660.1 Soybean mosaicvrii partial P1 genefor serine protease tsdate CN12 ■ AJ6396661 Soybean mcsaic virus partial PI genefor serine protease isolate CN1
-AJ6396621 Soybean mosaic virus partial P1 genefar serine protease isolate CN9
-AJ6396-49.1 Soybean mcsaicvrLB partial PI genefar serine protease isolate CM13
- OG3852061 Soybean mcsaicvins isolate TB-LE1 ser re protease gene pa nial cas
c<>t i— AJ63964S 1 Soybean mcsaic virus partial PI genefar serine protease isolate CN15
-AJ639646 1 Soybean mc6aicvirus partial PI genefar serine protease isolate CN36
AJ639647.1 Soybean mosaic virus partial P1 genefar serine protease Bolate CN31 Aj6396631 Soybean mcsaic vítlb partial PI genefar serine protease isolate CW
kiritildi
10W. I_
Xulosa va takliflar. Olingan natijalar asosida soya mozaika virusini indikator o'simlik Ch. amaranticolor L asosida biologik ajratib olishga erishilgan. Qolgan indikatorlardagi kassalik alomatlari asosida virusning rezervator va virus to'plovchi o'simliklarni bilish uchun xizmat qildi. Nav va liniyalar asosida virusga chidamli Amigo, Selekta 302, Gavxar, Oyjamol, Sloviya, Baraka, Viktoriya, To'maris, Gen 11, Gen 13, Gen 16, Gen 17, Gen 18, Gen 21 bo'lganlari aniqlandi. Aniqlangan virusga chidamli nav va liniyalarni kengroq miqiyosida ekishni tavsiya qilish mumkin. Soya mozaika virusini PZR usuli yordamida molekulyar identifikatsiya qilindi. OQ385206 raqami bilan NCBI bazasiga kiritildi
(https://www.ncbi.nlm.nih.gov/nuccore/OQ385206.1/ ) va genetik shajarasi tuzildi.
REFERENCES
1. O'zbekiston Respublikasi Prezidentining 2017 yil 7 fevraldagi PF-4947-sonli "O'zbekiston Respublikasini yanada rivojlantirish bo'yicha Harakatlar strategiyasi to'g'risida"gi Farmoni.
2. Vahobov A.H. Umumiy virusologiyadan amaliy mashg'ulotlar. I-jild, -Toshkent: Universitet, 2004. - 36-37 b.
3. Gagarinova A.G., Babu M., Poysa V., Hill J.H., Wang A., Identification and molecular characterization of two naturally occurring Soybean mosaic virus isolates that are closely related but differ in their ability to overcome Rsv4 resistance. Virus Research 138: 50-56, 2008.
4. M. Jezewska, K. Trzmiel, A. Zarzyn'ska-Nowak and M. Lewandowska., Identification of soybean mosaic virus in Poland. Journal of Plant Pathology (2015), 97 (2), 357-362.
5. Y.S. Balgude, S.R. Zanjare and A.V. Suryawanshi., Host Range Studies of the Virus Causing Mosaic Disease in Soybean
6. EJ Sikora, JF Murphy, KS Lawrence Survey of fungal, Nematode and virus diseases of soybean in Alabama. 2011.
7. YW Jang, Y Jo, WK Cho, H Choi, YN Yoon First report of bean common mosaic necrosis virus infecting soybean in Korea. 2018.
8. Q.-J. Tang, M.-Y. Liu, X. Li, S.-Q. Zhao, and L.-Y. Dai. A New Natural Host of Tobacco mild green mosaic virus in China. 14 Mar 2017
9. M Babu, AG Gagarinova - Journal of general, Association of the transcriptional response of soybean plants with soybean mosaic virus systemic infection. 2008 -mi crobiologyresearch.org
10. K Li, QH Yang, HJ Zhi, JY Gai. Identification and Distribution of Soybean mosaic virus Strains in Southern China - Plant Disease, 2010 - Am Phytopath Society
11. https://doi .org/10.1094/PDIS- 11-15-1330-PDN
12. https://agrogen.com.ua/plant/ru
