نوع مقاله : مقاله علمی-ترویجی
نویسنده
دانشگاه تهران
چکیده
ویرویید نهفته رازک، یکی از مهمترین عوامل بیماریزای نوظهور در کشتهای تجاری شاهدانه است که طی سالهای اخیر، خسارات اقتصادی قابلتوجهی در گلخانهها و مزارع کشت دهنده شاهدانه، به همراه داشته است.
در واقع میتوان گفت که این ویرویید، بزرگترین تهدید برای پرورشدهندگان شاهدانه در سراسر جهان است.
این ویرویید کوچکترین عامل بیماریزای شناختهشده در گیاهان بوده و از خانواده Pospiviroidae است و عامل ایجادکننده Dudding disease یا ساقة شکننده، در شاهدانه است. عمدتاً از طریق تکثیر رویشی، ابزارهای آلوده و تماس مکانیکی منتقل میشود و با ایجاد اختلال در مسیرهای متابولیکی، کاهش تریکوم و کاهش ترکیبات فعال (کانابینوئیدها و ترپنها)، سبب افت شدید عملکرد گیاه میشود. از نظر تاریخی، این بیماری شاهدانه، در سال 2019 از کالیفرنیا، گزارش گردید. در سال های اخیر ویروئید نهفته رازک (HLVd) به همراه علائم بارزی در شاهدانه گزارش شده است. بررسی بر روی ۲۰۰,۰۰۰ نمونه شاهدانه، آلودگی ۹۰ درصد آنها به این ویروئید را تأیید کرد؛ بنابراین خسارات بالقوه تخمین زده شده به ۴ میلیارد دلار در سال، تنها در ایالات متحده آمریکا رسید. ویروئید نهفته رازک (HLVd) اخیراً به طور فزایندهای با علائم شدید شاهدانه مرتبط شده است که تولید دانه و فیبر را در گونههای صنعتی و محتوای کانابینوئید در گونههای دارویی را مختل میکند. این ویروئید باعث کاهش ۵۰ تا ۷۰ درصدی محتوای THC شده است. لازم به ذکر است که تا به حال، گزارشی از آلودگی شاهدانه به این ویرویید از کشور ایران، ارائه نشده است.
کلیدواژهها
موضوعات
منابع
احمدی لله مرزی، ز؛ و اندی، ع؛ و خسروی، ش.، ۱۴۰۳، کاربرد گیاه شاهدانه (Cannabis sativa L.) در دامپزشکی، دومین کنفرانس ملی دامپزشکی، آمل،https://civilica.com/doc/2123723.
بابائی، م؛ و سلامی، ع. ۱۳۹۵، روشهای آنالیز و سنجش کانابینوئیدها در شاهدانه، چهارمین همایش ملی، انجمن علمی کشاورزی، منابع طبیعی ومحیط زیست، کرج،https://civilica.com/doc/518517
Adams, A. N., Morton, A., Barbara, D. J., & Ridout, M. S. (1992). The distribution and spread of hop latent viroid within two commercial plantings of hop (Humulus lupulus). Annals of applied biology, 121(3), 585-592.
Adkar-Purushothama, C. R., Brosseau, C., Giguère, T., Sano, T., Moffett, P., & Perreault, J. P. (2015). Small RNA Derived from the Virulence Modulating Region of the Potato spindle tuber viroid Silences callose synthase Genes of Tomato Plants. The Plant cell, 27(8), 2178–2194. https://doi.org/10.1105/tpc.15.00523
Adkar-Purushothama, C. R., Sano, T., & Perreault, J.-P. (2023). Hop Latent Viroid: A Hidden Threat to the Cannabis Industry. Viruses, 15(3), 681. https://doi.org/10.3390/v15030681
Atallah, O. O., Yassin, S. M., & Verchot, J. (2023). New Insights into Hop Latent Viroid Detection, Infectivity, Host Range, and Transmission. Viruses, 16(1), 30. https://doi.org/10.3390/v16010030
Barbara, D. J., Morton, A., Adams, A. N., & P. GREEN, C. (1990). Some effects of hop latent viroid on two cultivars of hop (Humulus lupulus) in the UK. Annals of applied biology, 117(2), 359-366.
Bektaş, A., Hardwick, K. M., Waterman, K., & Kristof, J. (2019). Occurrence of hop latent viroid in Cannabis sativa with symptoms of cannabis stunting disease in California. Plant Disease, 103(10), 2699. DOI: 10.1094/PDIS-03-19-0459-PDN
Cheng, A. X., Lou, Y. G., Mao, Y. B., Lu, S., Wang, L. J., & Chen, X. Y. (2007). Plant terpenoids: Biosynthesis and ecological functions. Journal of Integrative Plant Biology. https://doi.org/10.1111/j.1744-7909.2007.00395.x
Chiumenti, M., Navarro, B., Candresse, T., Flores, R., & Di Serio, F. (2021). Reassessing species demarcation criteria in viroid taxonomy by pairwise identity matrices. Virus evolution, 7(1), veab001. https://doi.org/10.1093/ve/veab001
Cottilli, P., Belda-Palazon, B., Adkar-Purushothama, C. R., Perreault, J. P., Schleiff, E., Rodrigo, I., & Lisón, P. (2019). Citrus exocortis viroid causes ribosomal stress in tomato plants. Nucleic acids research, 47(16), 8649-8661.
Gonçalves, E. C. D., Baldasso, G. M., Bicca, M. A., Paes, R. S., Capasso, R., & Dutra, R. C. (2020). Terpenoids, Cannabimimetic Ligands, beyond the Cannabis Plant. Molecules, 25(7), 1567. https://doi.org/10.3390/molecules25071567
Diener, T. O. (1971). Potato spindle tuber “virus”: IV. A replicating, low molecular weight RNA. Virology, 45(2), 411-428.
Diener, T. O. (2003). Discovering viroids—a personal perspective. Nature Reviews Microbiology, 1(1), 75-80.
Flores, R., Delgado, S., Gas, M. E., Carbonell, A., Molina, D., Gago, S., & De la Pena, M. (2004). Viroids: the minimal non-coding RNAs with autonomous replication. FEBS letters, 567(1), 42-48.
Grudzińska, M., & Solarska, E. (2004). The elimination of viruses and hop latent viroid from hop (Humulus lupulus L.) in Poland. In I International Humulus Symposium 668 (pp. ۱۴۹-152).
Keeling, C. I., & Bohlmann, J. )2006(. Genes, enzymes and chemicals of terpenoid diversity in the constitutive and induced defence of conifers against insects and pathogens. The New phytologist, 170(4), 657–675. https://doi.org/10.1111/j.1469-8137.2006.01716.x
Kovačevič, M., & Kač, M. (2002). Determination and verification of hop varieties by analysis of essential oils. Food Chemistry, 77(4), 489-494.
Lavagi, I., Matoušek, J., & Vidalakis, G. (2017). Other cocadviroids. In Viroids and satellites (pp. 275-287). Academic Press. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-801498-1.00026-7
Love, M. I., Huber, W., & Anders, S. (2014). Moderated estimation of fold change and dispersion for RNA-seq data with DESeq2. Genome biology, 15(12), 550. https://doi.org/10.1186/s13059-014-0550-8
Matoušek, J., Patzak, J., Orctová, L., Schubert, J., Vrba, L., Steger, G., & Riesner, D. (2001). The variability of hop latent viroid as induced upon heat treatment. Virology, 287(2), 349-358.
Matousek, J., Trnĕná, L., Svoboda, P., Oriniaková, P., & Lichtenstein, C. P. (1995). The gradual reduction of viroid levels in hop mericlones following heat therapy: a possible role for a nuclease degrading dsRNA. Biological chemistry Hoppe-Seyler, 376(12), 715–7.https://doi.org/10.1515/bchm3.1995.376.12.715
Mishra, A. K., Kumar, A., Mishra, D., Nath, V. S., Jakše, J., Kocábek, T., Killi, U. K., Morina, F., & Matoušek, J. (2018). Genome-wide transcriptomic analysis reveals insights into the response to citrus bark cracking viroid (CBCVd) in Hop (Humulus lupulus). Viruses, 10(10), 570. https://doi.org/10.3390/v10100570
Nelson, D.L., & Cox, M.M.)2004(.Lehninger Principles of Biochemistry. W.H. Freeman, Fourth edition, pp. ۴۵۰-.460
Pethybridge, S. J., Hay, F. S., Barbara, D. J., Eastwell, K. C., & Wilson, C. R. (2008). Viruses and viroids infecting hop: Significance, epidemiology, and management. Plant Disease, 92(3), 324-338.
Patzak, J., Henychová, A., Krofta, K., Svoboda, P., & Malířová, I. (2021). The influence of hop latent viroid (HLVd) infection on gene expression and secondary metabolite contents in hop (Humulus lupulus L.) glandular trichomes. Plants, 10(11), 2297.
Patzak, J., Matoušek, J., Krofta, K., & Svoboda, P. (2001). Hop latent viroid (HLVd)-caused pathogenesis: effects of HLVd infection on lupulin composition of meristem culture-derived Humulus lupulus. Biologia plantarum, 44(4), 579-585.
Shahid, M. A., Abubakar, M., Hameed, S., & Hassan, S. (2009). Avian influenza virus (H5N1); effects of physico-chemical factors on its survival. Virology journal, 6, 38. https://doi.org/10.1186/1743-422X-6-38
Štajner, N., Radišek, S., Mishra, A. K., Nath, V. S., Matoušek, J., & Jakše, J. (2019). Evaluation of disease severity and global transcriptome response induced by citrus bark cracking viroid, hop latent viroid, and their co-infection in hop (Humulus lupulus L.). International journal of molecular sciences, 20(13), 3154.
Svoboda, P., Oriniakovä, P., & Lichtenstein, C. P. (1995). The gradual reduction of viroid levels in hop mericlones following heat therapy: A possible role for a nuclease degrading dsRNA. Biol. Chem. Hoppe-Seyler, 376, 715-721
Torres, A., Pauli, C., Sarmiento, C., Zalewski., & Gaudino, R. (2024). Differential Expression Analysis of Cannabis sativa response to thermotherapy of Hops Latent Viroid (HLVd) infection and clearance of the viroid in Tissue Culture Micropropagation. Plant Biology, doi: https://doi.org/10.1101/2024.04.06.588422
Zou, S., Guo, J., Gao, R., Dong, L., Zhou, J., Zhang, Y., & Shu, Y. (2013). Inactivation of the novel avian influenza A (H7N9) virus under physical conditions or chemical agents treatment. Virology journal, 10(1), 289.
)