لزوم استفاده از متاژنومیکس در مطالعات ویروسی

منتشر شده در دوشنبه, 19 اسفند 1398 20:18

گرچه 50% بیماری‌های گیاهی در حال ظهور ویروسی هستند لیکن هنوز شناخت درستی از تنوع ویروس‌های گیاهی وجود ندارد. به طور رسمی، تا به امروز، حدود ۱۴۰۰ گونه از ویروس‌های گیاهی توصیف و طبقه‌بندی شده‌اند که این رقم احتمالاً بسیار کمتر از تنوع واقعی ویروس‌های گیاهی است. توصیف ویروس‌ها تقریباً به طور انحصاری بر اساس تعداد بسیار کمی از گونه‌های گیاهی کشت شده انجام شده است. همچنین بیشتر ویروس‌ها فقط بیشتر با ظهور علائم در میزبانشان توصیف می‌شوند. اکثر ویروس‌هایی که هنوز شناسایی نشدند، در مناطقی با فعالیت کم انسانی یافت می‌شوند. لذا بررسی تنوع و نحوه ظهور ویروس‌های گیاهی ضرورت دارد.

Denis Filloux که در زمینه ویروس‌شناسی گیاه در CIRAD فعالیت می‌کند، می‌گوید:” دانش ما از جهان ویروس‌های گیاهی از لحاظ تنوع و نیز از لحاظ توزیع در سطح اکوسیستم کشاورزی، بسیار جزئی است. این کمبود دانش مانع درک ما از عملکرد جهانی اکوسیستم‌های کشاورزی، تعریف و تعیین عوامل خطر در ظهور بیماری‌های ویروسی گیاهی جدید یا طراحی راهبردهای مقابله با این بیماری‌ها می‌شود."

نتیجه مطالعه گروهی از دانشمندان در camargue (فرانسه) و western cape regions (آفریقای جنوبی) که در نشریه ISME منتشر شده است، نشان می‌دهد که کشاورزی تأثیر قابل توجهی بر توزیع و شیوع ویروس‌های گیاهی در محیط زیست دارد. در مناطق زیر کشت، آلودگی‌های ویروسی به طور قابل توجهی بیشتر از مناطق طبیعی هستند. Philippe Roumagnac که در زمینه ویروس‌شناسی گیاهی در CIRAD پژوهش می‌کند، می‌گوید: "متراکم کردن ارگانیسم‌های مشابه ژنتیکی، مانند انواع محصولات گیاهی، اپیدمی‌ها را تقویت می‌کند لذا مناطق مجاور زمین‌های کشاورزی می‌تواند ما را در درک بهتر ظهور بیماری‌های گیاهی کمک کند."

دانشمندان برای دستیابی به نتایج مذکور، روش جدید متاژنومیکس ویروسی را به وجود آوردند. Roumagnac توضیح می‌دهد که "متاژنومیکس روشی است که توالی‌یابی در تمام ژنوم‌های میکروب‌های تشکیل دهنده یک جمعیت در یک محیط معین را میسر می‌کند و ما را قادر می‌سازد تا به ویروم یعنی به تمام توالی‌های ویروسی موجود در ارگانیسم میزبان یا در نمونه‌ای که حاوی چندین میزبان بالقوه است، دسترسی پیدا کنیم."

از سال 2009، نسل جدیدی از تحقیقات متاژنومیکس در آسیب شناسی گیاهی ظاهر شده است که نه تنها امکان تجزیه و تحلیل ژنوم کلی یک اکوسیستم یا ارگانیزم را فراهم می‌کند، بلکه حتی پیوند مستقیم توالی‌های عوامل پاتوژنیک به میزبانشان یا به موقعیت جغرافیایی را فراهم می‌کند. متاژنومیکس می‌تواند تأثیر کشاورزی بر توزیع و شیوع ویروس‌های گیاهی در مقیاس اکوسیستم را روشن کند.

ترجمه و تلخیص: سارا هجری

به سفارش مرکز جامع اطلاع رسانی زیست فناوری کشاورزی

کارگروه کشاورزی ستاد توسعه زیست فناوری

منبع

• متاژنومیکس