دو قطعه دی.ان.ای (DNA) از یک دی.ان.ای مکمل (cDNA) ژنوم کامل ویروس برگ قاشقی سیب زمینی (PLRV) بوسیله واکنش زنجیره ای پلی مراز (PCR) تکثیر شدند. این قطعات که قسمتی از ترادف بازی چارچوب ژنی شماره 2 این ویروس (PLRV ORF2) را تشکیل میدادند دقیقا مشابه بوده و تنها تفاوت آنها در داشتن آنزیم های برشی XbaI و KpnI د دو انتهای مخالف بود. بنابراین ادغام آنها به درون پلاسمید ناقلی که با همان آنزیم های برشی باز شده است در جهات مخالف صورت میگیرد. برای سادگی دو قطعه به ترتیب سنس و آنتی سنس نامیده شدند. قطعات برگ توتون با استفاده از سیستم تراژن کردن با آگروباکتریوم با یکی از دو قطعه سنس یا آنتی تراژن شده و به گیاهان کامل باز زایی شدند. با استفاده از PCR و RT-PCR گیاهان باززایی شده تراژنی که آر.ان.ای پیک (mRNA) قطعات مذکور را بیان میکردند شناسایی شدند. شش لاین از گیاهان تراژن با سنس شش لاین از گیاهان تراژن با آنتی سنس تلاقی داده شدند و به بقیه لاین ها اجازه داده شد خودگشنی نمایند. بذور همه لاین ها جمع آوری و برای تولید گیاهچه های نسل دوم به کار رفت. آزمایش های مقاومت به ویروس با استفاده از این گیاهچه ها انجام شد. آزمایش های مقاومت با مایه زنی گیاهچه ها با استفاده از شته های حامل ویروس PLRV صورت گرفت. دو هفته پس از مایه زنی ردیابی ویروس در گیاهچه ها با استفاده از روش الایزا انجام شد. %28.5 از لاین های تراژن با سنس و %23 از لاینهای تراژن با آنتی سنس در برابر PLRV مقاومت نشان دادند در حالی که %50 از لاین های حاصل از تلاقی ها مقاومت بودند. بنابراین به نظر می رسد که بیان همزمان سنس و آنتی سنس در یک گیاه تراژن و تشکیل آر.ان.ای دو لا (dsRNA) توانسته است با تحریک مکانیسم خاموشی ژن پس از رونویسی (PTGS) موجب ایجاد مقاومت بیشتر به ویروس در اینگونه گیاهان شود.

بیماری برگ قاشقی سیب زمینی یکی از مهم ترین و شایعترین بیماری های ویروسی سیب زمینی است و مانند سایر ویروس های بیماری زای گیاهی مؤثرترین روش مبارزه با آن استفاده از ارقام مقاوم است. در این تحقیق واکنش تعدادی رقم و ژرم پلاسم سیب زمینی در برابر آلودگی به ویروس برگ قاشقی سیب زمینی (Potato leafroll virus= PLRV) در یک آزمایش مزرعه ای در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با 12 تیمار و سه تکرار ارزیابی شد. مایه زنی بوته ها ی سیب زمینی با استفاده از شته سبز هلو حامل PLRV صورت گرفت. یک ماه پس از مایه زنی، بوته ها از نظر آلودگی به PLRV با استفاده از علایم ظاهر شده و آزمون الایزا بررسی شد. نتایج نشان داد که بین ژنوتیپ های سیب زمینی مورد بررسی از نظر میزان ابتلا به PLRV اختلاف معنی دار وجود دارد. ژرم پلاسم شماره 13/803970 بدون هیچ گونه آلودگی به عنوان ژنوتیپ خیلی مقاوم به PLRV ارزیابی گردید. رقم سانته مقاوم بود، رقم لیدی رزتا و ژنوتیپ شماره 31/397015 نسبتاً مقاوم و رقم دیامانت نسبتاً حساس بود. مابقی ارقام و ژرم پلاسم ها حساس یا بسیار حساس ارزیابی شدند. همچنین نتایج بیانگر همبستگی معنی دار 79 درصدی بین میزان آلودگی بر مبنای ظهور علایم و میزان آلودگی بر مبنای آزمون الایزا بود.

یکی از مهم ترین بیماری های سیب زمینی، بیماری برگ قاشقی سیب زمینی است که عامل آن ویروس برگ قاشقی سیب زمینی بوده و تا حدود 90 درصد، عملکرد این محصول را کاهش می دهد. از آنجا که علایم مشکوک به این بیماری همچون لوله ای شدن برگ، در بسیاری از مزارع سیب زمینی استان دیده شده است و با توجه به اهمیت این ویروس در کاهش عملکرد و برنامه تکثیر بذر، در طی اجرای این تحقیق، این ویروس با آزمون ساندویچ دوطرفه الایزا شناسایی و پراکندگی آن در برخی نواحی استان مشخص گردید. بدین منظور، از 86 مزرعه سیب زمینی (به طور متوسط 43 مزرعه) در مناطق بجنورد، چناران، تربت جام، فریمان، تربت حیدریه (جلگه رخ) و طرق (مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی خراسان)، از تمام بخش های مزرعه، به طور تصادفی و بدون توجه به علایم، مجموعا 2298 بوته نمونه برداری شد و درصد آلودگی مزارع سیب زمینی در این مناطق به ترتیب 8.1، 16، 5.2، 8.6، 6.1 و 5.5 تعیین گردید. همچنین در طی دو سال اجرای این طرح تحقیقاتی، از مزارع مختلف استان نیز جهت تعیین پراکنش شته سبز هلو (ناقل ویروس) بازدید و نمونه برداری شد. نتایج این نمونه برداری و بازدید نشان داد که آلودگی مزارع سیب زمینی استان به این شته بسیار پایین می باشد. با توجه به بررسی های انجام گرفته به نظر می رسد شته نقش بسیار کمی در انتشار این ویروس در مزارع سیب زمینی استان خراسان داشته و مهم ترین روش انتقال این ویروس نیز در این استان از طریق غده می باشد.

سیب زمینی در جهان از نظر تولید پس از گندم، برنج و ذرت در جایگاه چهارم اهمیت قرار دارد. به دلیل تکثیر رویشی، ویروس ها از عوامل بیماریزای مهم در سیب­زمینی محسوب می­شوند. در گیاهان، خاموشی RNA یک ساز و کار دفاعی علیه ویروس هاست. تحقیقات زیادی برای ایجاد مقاومت به ویروس ها با خاموش کردن ژن­های خاص آنها صورت گرفته است، اما در نهایت به خاطر فعالیتِ پروتئین های ویروسیِ ممانعت کننده از خاموشیِ RNA، مقاومت گیاه شکسته شده و ویروس قادر به تکثیر و ایجاد خسارت می شود. هدف از این تحقیق ایجاد مقاومت هم زمان برای سه ویروس مهم PLRV، PVX و CMV در سیب­زمینی است. قطعاتی از ژن های پروتئین های سرکوبگر خاموشی RNA در ویروس های فوق، به ترتیب P0، P25 و 2b به کمک PCR با آغازگرهای اختصاصی تکثیر و به هم متصل شدند. قطعه نوترکیب ساخته شده در داخل پلاسمید pFGC5941 در جهت سنس و آنتی­سنس در دو طرف اینترون تحت پروموتر 35S بصورت تولید کننده RNA با ساختار سنجاق سری قرار گرفت. قسمت T-DNA پلاسمید حاصل به کمک آگروباکتریوم به سیب­زمینی رقم آگریا انتقال یافت. لاین­های تراریخته به دست آمده به منظور تأیید حضور ترانس­ژن، توسط PCR بررسی شدند و لاین های تراریخته انتخاب و تکثیر یافتند. در ادامه تحقیق قرار است مقاومت لاین­های منتخبِ تراریخته به سه ویروس سنجیده شود.

ظهور شته های مقاوم به حشره کش ها خطری بالقوه در گسترش ویروس هائی است که توسط آن ها منتقل می گردند. در این پژوهش کارایی انتقال PLRV در پنج ژنوتیپ اسکاتلندی Myzus persica که برخی از آن ها مقاومت بالائی در برابر حشره کش ها دارند، ارزیابی گردید. آزمایش های انتقال ویروس با استفاده از برگ های بریده گیاه Physalis floridana آلوده به PLRV و گیاهچه های 3-2 برگی عاری از ویروس گیاه یاد شده به ترتیب برای کسب و تلقیح ویروس انجام شد. دوره های کسب و تلقیح هر یک سه روز و در شرایط نوری 16 ساعت و دمای 18 oC انجام شد. هر گیاهچه با یک شته حامل ویروس و 24 گیاهچه توسط هر ژنوتیپ تلقیح گردید. سه هفته بعد تعداد گیاهان آلوده به PLRV در گیاهچه های تلقیح شده بر مبنای علایم یا نتایج آزمون الایزا مشخص گردید. این آزمایش ها پنج بار تکرار شد. علت اختلاف در انتقالPLRV توسط ژنوتیپ های مختلف نیز با مقایسه کارایی انتقال PLRV با ویروس نزدیک به آن BMYV توسط ژنوتیپ های A و J بررسی گردید. بین ژنوتیپ ها از نظر کارایی انتقال PLRV اختلاف معنی دار مشاهده گردید. ژنوتیپ های A، B و C دارای بیش ترین کارایی انتقال بودند. دو ژنوتیپ A و B که از مقاوم ترین ژنوتیپ ها به حشره کش ها نیز هستند به عنوان خطری بالقوه در گسترش PLRV معرفی می شوند. هم چنین ژنوتیپ های A و J ویروس BMYV را با کارایی یکسان منتقل کردند. درصورتی که ژنوتیپ A ویروس PLRV را با کارایی بالاتری انتقال داد.

کلون های مختلف شته سبز هلو (Myzus persicae)، ناقل اصلی ویروس برگ قاشقی سیب زمینی، در تولید مثل، سازگاری روی میزبان، مقاومت به حشره کش ها و انتقال ویروس متفاوت هستند. در این بررسی شاخص های زیستی مهم مرتبط با افزایش جمعیت درپنج ژنوتیپ مهم اسکاتلندی شته سبز هلو شامل ژنوتیپ های A، B، C، J، و I مورد ارزیابی قرار گرفتند. ژنوتیپ های مورد بررسی به روش انگشت نگاری جدا کننده های بین ژنی دی.ان.ای ریبوزومی (ribosomal DNA intergenic spacer fingerprinting) متمایز شده اند. شاخص های زیستی مورد ارزیابی شامل: مدت زمان تولد تا بلوغ، تولید روزانه پوره، مدت زمان تولید پوره، تولید کل پوره و طول عمر هر ژنوتیپ بود. این شاخص ها با قرار دادن پوره های سن چهارم هر ژنوتیپ روی برگ های بریده کلزا و سیب زمینی به عنوان میزبان اندازه گیری شدند. تعداد پوره های تولید شده توسط هر یک از شته های مورد بررسی به طور روزانه شمارش شده و از روی برگ ها حذف می شدند. این شمارش و ثبت تا زمان مرگ هر شته ادامه داشت. مدت زمان تولد تا بلوغ هر ژنوتیپ نیز با قرار دادن یک پوره یک روزه روی برگ های بریده گیاهان مذکور و ثبت مدت زمانی که به بلوغ می رسیدند تعیین شد. نتایج تفاوت های معنی داری را بین شاخص های زیستی ژنوتیپ های مورد بررسی آشکار نمودند. ژنوتیپ A یکی از مولد ترین ژنوتیپ ها روی هر دو میزبان و ژنوتیپ B روی سیب زمینی ازمولد ترین ژنوتیپ ها بود. این دو ژنونیپ هم چنین نسبت به سایرین در برابر حشره کش ها مقاوم تر و ناقلین موثرتری برای ویروس برگ قاشقی سیب زمینی هستند. بنابراین وجود چنین ژنوتیپ های بسیار مولد، با کارائی بالای انتقال ویروس و مقاوم به حشره کش ها می تواند خطری بالقوه در گسترش این ویروس باشند. این امر ضرورت شناسایی ژنوتیپ های مختلف شته سبز هلو و دیدبانی مداوم ترکیب جمعیتی ژنوتیپ های مختلف آن را از نظر مقاومت به حشره کش ها، کارائی انتقال ویروس و توانائی افزایش جمعیت در هر منطقه مشخص می سازد. .اصل مقاله به صورت متن کامل انگلیسی، در بخش انگلیسی قابل رویت است

ویروس های Y (PVY)، X (PVX)، S (PVS) و پیچیدگی برگ (PLRV) سیب زمینی از مهمترین ویروس های بیمارگر سیب زمینی به شمار می روند و به طور جدی باعث کاهش میزان و کیفیت محصول سیب زمینی می شوند. وقوع ویروس های یاد شده از اکثر مناطق اصلی کشت سیب زمینی در ایران نیز گزارش شده است. از این رو معرفی یک شیوه دقیق، سریع و ارزان برای ردیابی ویروس های یاد شده در مزارع تولید غده های بذری می تواند نقش مهمی در کنترل انتشار و خسارت آنها داشته باشد. در این پژوهش، روش Multiplex RT-PCR برای ردیابی همزمان ویروس های Y، X، S، پیچیدگی برگ سیب زمینی و ژن 18S rRNA به عنوان کنترل داخلی استفاده شد. سپس حساسیت این روش با آزمون سرولوژیکی الایزا که شیوه ای رایج برای ردیابی ویروس های سیب زمینی است، مقایسه گردید. ابتدا،RNA  کل از برگ گیاهان سیب زمینی آلوده به ویروس استخراج و سپس DNA مکمل برای ویروس های یاد شده و ژن 18S rRNA با استفاده از آغازگرهای اختصاصی معکوس به صورت جداگانه ساخته شد و واکنش RT-PCR برای هر کدام از ویروس ها و ژن 18S rRNA انجام گرفت. سپس واکنش Multiplex RT-PCR با استفاده از پنج جفت آغازگر انجام شد. در نهایت، پنج قطعه متفاوت (145-342 جفت باز) که اختصاصی ویروس ها و کنترل داخلی بودند به طور همزمان تکثیر شد و بر اساس وزن مولکولی آنها تشخیص داده شدند. همچنین حساسیت روش بهینه سازی شدهMultiplex RT-PCR  و Duplex RT-PCR در این مطالعه با روش تجاری DAS-ELISA در ردیابی ویروس های سیب زمینی مقایسه گردید. نتایج این پژوهش نشان داد که حساسیت Multiplex RT-PCR صد برابر بیشتر از آزمون الایزا در ردیابی ویروس های Y، S و پیچیدگی برگ سیب زمینی و حساسیت Duplex RT-PCR هزار برابر بیشتر از آزمون الایزا در ردیابی ویروس Y سیب زمینی بود.