Follow-up of Tobamovirus infection in cultivated tomato crop using NGS analysis
| dc.contributor.author | Maram Hatem Adel Jaafreh | en |
| dc.contributor.author | مرام حاتم عادل جعافره | ar |
| dc.date.accessioned | 2024-07-20T11:32:11Z | |
| dc.date.available | 2024-07-20T11:32:11Z | |
| dc.date.issued | 2024-05-18 | |
| dc.description.abstract | The Tomato vegetable plant (Solanum lycopersicum), which bears edible fruit, is a common component of the diet, and it is economically importance across the world. Tobamovirus group (family: Virgaviridae) are destructive agricultural diseases that infect plants. The main goal of the current research is to identify the most tomato cultivars that show the best resistance to viral infections. This outcome could help farmers to avoid many financial losses by choosing specific disease tomato resistance varieties. This study is designed to detect the presence of Tobamovirus relied on next generation sequencing (NGS) technology. The study was performed after collection of leaves, fruit tomato plants and soil samples from 4 different greenhouses located in Jericho district over a period of four months starting from February to May 2023 till the end of the samples collection period, a total of 155 of soil and plant samples were collected. For each collected sample total nucleic acid extraction was done, and processed for genetic analysis. First single stranded cDNA was synthesized from the produced total nucleic acid, followed by amplification via polymerase chain reaction. For each sample two PCR systems were applied for the viral detection and later its DNA sequence analysis was performed by NGS method. All files were uploaded on Galaxy platform program (usegalaxy.org), quality filtered, and analysis were achieved. Among the 155 PCR-tested samples using PCR system 1 and system 2; there was consistency in the PCR results of the two systems. Samples that were seen to have faint or weak amplification were different among the two used PCR systems. It was clear more positive results were seen among the tested samples using PCR system 1 compared to PCR systems 2. From the total tested samples using PCR system 1, 86 samples revealed to have moderate strong PCR results reflected by showing strong PCR bands on agarose gel electrophoresis of Tobamovirus compared to about 46 samples of the same criteria were obtained by PCR system 2. On the other hand, the samples that showed a faint or weak amplification were calculated to be 45 samples applying PCR system 1 and 86 samples applying PCR system 2. All other samples were revealed to be negative by the two used PCR systems. IV Using NGS analysis, the sequences showed 99% similarity to different isolates of Tomato brown rugose fruit virus including the Jordanian tomato Tobamovirus isolate (TBRFV-Jo), (GenBank accession no. KT383474.1). | en |
| dc.description.abstract | تعتبر نبتة الطماطم (Solanum lycopersicum)، التي تحمل ثمارًا صالحة للأكل، مكونًا أساسيًا في النظام الغذائي، ولها أهمية اقتصادية في جميع أنحاء العالم. تعتبر فيروسات التوبامو من الأمراض الزراعيةالخطيرة/المدمرة التي تصيب النباتات. الهدف الرئيسي لهذه الدراسة هو الكشف عن وجود فيروس التوبامو في سلالات الطماطم المختلفة، وتحديد أكثر أنواع الطماطم التي تتمتع بأفضل مقاومة للعدوى الأفضل الاصابة الفيروسية. يمكن أن تساعد هذه النتيجة المزارعين على تجنب العديد من الخسائرالمادية عن طريق اختيار سلالات أخرى من الطماطم المقاومة للأمراض. اعتمدت هذه الدراسة للكشف عن وجود فيروس توبامو على تقنية التسلسل من الجيل التالي. أجريت الدراسة بعد جمع أوراق ونباتات الطماطم المثمرة وعينات التربة من 4 دفيئات مختلفة تقع في منطقة أريحا على مدى أربعة أشهر بدأت من شباط وحتى أيار 2023 وحتى نهاية فترة جمع العينات، تم جمع 155 عينة من التربة وعينات نباتية. بالنسبة لكل عينة تم جمعها، تم إجراء استخراج إجمالي للحمض النووي، ثم تم تصنيع cDNA من إجمالي الحمض النووي المنتج باستخدام (RevertAid First Strand cDNA Synthesis Kit)، وتبع ذلك التضخيم عبر تفاعل البلمرة المتسلسل. لكل عينة تم تطبيق نظامين من تفاعل البوليميريز المتسلسل للكشف عن الفيروس وبعد ذلك تحليل تسلسل الحمض النووي بطريقة تسلسل الجيل التالي. وتم تحميل جميع الملفات على برنامج منصة Galaxy (usegalaxy.org) وتمت تصفيتها بالجودة وتحليلها. وقد تبين أن من بين ال 155 عينة تم اختبارها بواسطة تفاعل البوليميراز المتسلسل باستخدام نظام تفاعل البوليميراز المتسلسل 1 والنظام 2؛ كان هناك اتساق في نتائج PCR للنظامين وخاصة تلك العينات التي أظهرت تضخيم قوي لـ Tobamovirus cDNA. كانت العينات التي شوهدت ذات تضخيم خافت أو ضعيف مختلفة بين نظامي PCR المستخدمين. كان من الواضح أنه تم رؤية نتائج أكثر إيجابية بين العينات التي تم اختبارها باستخدام نظام PCR 1 مقارنة بأنظمة PCR 2. ومن إجمالي العينات التي تم اختبارها باستخدام نظام PCR 1، تم الكشف عن أن 86 عينة لها نتائج PCR قوية معتدلة تنعكس من خلال إظهار نطاقات PCR قوية على هلام الاغاروز. تم الحصول على الترحيل الكهربائي مقارنة بحوالي 46 عينة لنفس المعايير بنظام PCR 2. من ناحية أخرى، تم حساب العينات التي أظهرت تضخيم خافت أو ضعيف لفيروس التوبامو لتكون 45 عينة تطبق نظام PCR 1 و 86 عينة تطبق نظام PCR 2. وتم الكشف عن عينات أخرى سلبية من خلال نظامي PCR المستخدمين. باستخدام تحليل NGS، أظهرت التسلسلات تشابهاً بنسبة 99% مع عزلات مختلفة من فيروس ثمار نبات الطماطم البنية بما في ذلك عزلة فيروس الطماطم الأردنية (TBRFV-Jo)، (رقم دخول بنك الجينات KT383474.1). | ar |
| dc.identifier.uri | https://dspace.alquds.edu/handle/20.500.12213/9295 | |
| dc.language.iso | en_US | |
| dc.publisher | Al-Quds University | en |
| dc.title | Follow-up of Tobamovirus infection in cultivated tomato crop using NGS analysis | en |
| dc.title | متابعة الإصابة بفيروس التوبامو في محصول الطماطم المزروعة باستخدام تحليل تسلسل الجيل التالي | ar |
| dc.type | Thesis |