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African Crop Science Journal
African Crop Science Society
ISSN: 1021-9730
EISSN: 2072-6589
Vol. 26, No. 3, 2018, pp. 349-363
Bioline Code: cs18024
Full paper language: English
Document type: Research Article
Document available free of charge

African Crop Science Journal, Vol. 26, No. 3, 2018, pp. 349-363

 en Identification of a ‘mild’ strain of Sweet potato chlorotic stunt virus and impact on titres of co-infecting SPFMV
Wasswa, P.; Mukasa, S.B. & Gibson, R.W.

Abstract

The first indication of evolution in Sweet potato chlorotic stunt virus (SPCSV) was obtained when sweetpotato ( Ipomoea batatas check for this species in other resources ) plants of cv Kampala white from Busia district, eastern Uganda were shown to be infected with only SPCSV that induced mild symptoms in Ipomoea setosa check for this species in other resources . The objective of the study was to understand why the SPCSV isolate in Busia was not co-infected with SPFMV. ‘Mild’ SPCSV-infected plants were used to plant a field trial. The quantity of Sweet potato feathery mottle virus (SPFMV) was measured, using quantitative PCR (qPCR), in plants of I. setosa and cv Kampala white infected with SPFMV, ‘mild’ SPCSV + SPFMV or wild type SPCSV + SPFMV. The RNase3 and p22 genes of ‘mild’ SPCSV were sequenced and compared with those in the gene bank. qPCR assays were done to determine the titres of RNA1 (on to which RNase3 and p22 are found) and RNA2. ‘Mild’ SPCSV reduced yield by up to 50%. SPFMV titre was greatest in co-infections of SPFMV and wild type SPCSV; followed by co-infections of SPFMV and ‘mild’ SPCSV; and least in single SPFMV infections. The RNase3 of ‘mild’ SPCSV showed amino acid changes at position 34 (G to D) and 159 (H to Y), but p22 seemed normal. RNA1 was less expressed (though RNA2 continued to be ‘normally’ expressed) in the ‘mild’ SPCSV infection, than in the wild type SPCSV infection. This is the first example of a virus downgrading part of its genome to ensure that it alone benefits from RNA silencing suppression. The resulting improvement in its competiveness makes this strain likely to spread and become more important.

Keywords
p22; RNase3; SPCSV; sweetpotato

 
 fr
Wasswa, P.; Mukasa, S.B. & Gibson, R.W.

Résumé

La première indication de l’évolution du virus stunt chlorotique de la patate douce (SPCSV) a été obtenue quand les plants de la patate douce blanche ( Ipomoea batatas check for this species in other resources ) du cv Kampala venue du district Busia, Est Ouganda ont été infectés avec seulement le SPCSV qui induit les symptômes ‘mild’ sur Ipomoea setosa check for this species in other resources . L’objectif de l’étude était de comprendre pourquoi l’isolat SPCSV en Busia n’était pas co-infecté avec SPFMV. Les plants infestés avec le ‘mild’ SPCSV ont été utilisés pour mettre en place un essai de champ. La quantité de virus spumeux de la tache de la patate douce (SPFMV) a été mesurée, en utilisant la PCR quantitative (qPCR), dans les plants de I. setosa et de cv Kampala blanc infectés avec SPFMV, ‘mild’ SPCSV + SPFMV ou le type sauvage de SPCSV + SPFMV. L’RNase3 et les gènes p22 du ‘mild’ SPCSV ont été séquencés et comparés à ceux de la banque de gènes. Les essais qPCR ont été faits pour déterminer les titrages du RNA1 (sur lequel RNase3 et p22 sont trouvés) et RNA2. Le ‘Mild’ SPCSV réduisent le rendement jusqu’à 50%. Le titrage du SFMV était élevé en co-infections du SPFMV et du type sauvage du SPCSV ; suivi des co-infections de SPFMV et le ‘mild’ SPCSV ; et faible en infections simples du SPFMV. La RNase3 du ‘mild’ SPCSV a montré des changements en acide aminé à la position 34 (G à D) et 159 (H à Y), mais p22 a paru normal. Le RNA1 s’était moins exprimé (pourtant RNA2 a continué de s’exprimer normalement) dans l’infection du ‘mild’ SPCSV que dans l’infection du type sauvage du SPCSV. Ceci est le premier exemple d’un virus rétrogradant une partie du génome pour s’assurer les bénéfices de la suppression du RNA silencieux. L’amélioration résultant de sa compétitivité fait que cette souche probablement se répand et devient plus importante.

Mots Clés
p22; RNase3; SPCSV; patate douce

 
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