شناسایی و تعیین مشخصات مولکولی ویروس موزاییک زرد زعفران در استان‌های خراسان جنوبی و رضوی

زعفران (Crocus sativus L.) یکی از ارزشمندترین محصولات ایران، چه از نظر اقتصادی و چه از نظر فرهنگی است. این گیاه به صورت رویشی از طریق بنه تکثیر می‌شود و تحت تأثیر عفونت‌های ویروسی قرار می‌گیرد که عملکرد و کیفیت آن را کاهش می‌دهد. در این مطالعه، برای بررسی وضعیت آلودگی ویروسی زعفران و شناسایی مولکولی ویروس موزاییک زرد زعفران (SYMV)، ۵۱ نمونه برگ زعفران از مزارع استان‌های خراسان جنوبی و رضوی در سال ۲۰۲۴ جمع‌آوری شد. استخراج اسید نوکلئیک مرتبط با ویریون (VANA) انجام شد و پس از آن با استفاده از فناوری پیروسکوئنسینگ ۴۵۴، توالی‌یابی انجام شد. تجزیه و تحلیل متاژنومیک نشان داد که ویروس‌های متعلق به جنس Potyvirus، به ویژه SYMV، شایع‌ترین ویروس‌ها در جمعیت‌های زعفران ایران هستند. سنجش‌های RT-PCR با استفاده از آغازگرهای اختصاصی Potyvirus، وجود SYMV را در چهار منطقه: قائن، فردوس، بیرجند و تربت حیدریه تأیید کرد. توالی کامل ژنوم جدایه ایرانی (Ferdows-SYMV.IR) به طول ۸۹۱۷ نوکلئوتید تعیین شد و یک درخت فیلوژنتیک با استفاده از روش حداکثر احتمال (Maximum Likelihood) ترسیم شد. تجزیه و تحلیل فیلوژنتیک نشان داد که جدایه‌های SYMV ایرانی ۹۷ تا ۱۰۰ درصد هویت نوکلئوتیدی را با جدایه مرجع (OK632024) به اشتراک می‌گذارند و از ویروس‌های نزدیک مانند ویروس موزاییک زرد لوبیا (Bean yellow mosaic virus) و ویروس رگبرگ زرد کلیتوریا (Clitoria yellow vein virus) متمایز هستند. علائم مشاهده شده در گیاهان آلوده شامل زردی، الگوهای موزاییکی و پیچیدگی برگ‌ها بود. این مطالعه اولین شواهد قطعی از وجود SYMV در استان خراسان جنوبی و تشخیص آن در خراسان رضوی را ارائه می‌دهد. این یافته‌ها بر اهمیت نظارت مستمر، توسعه ابزارهای تشخیصی خاص و استراتژی‌های مدیریت ناقل برای جلوگیری از شیوع ویروس‌های نوظهور زعفران تأکید می‌کند.

Saffron (Crocus sativus L.) is one of Iran’s most valuable crops, both economically and culturally. It is vegetatively propagated through corms and is affected by viral infections that reduce its yield and quality. In this study, to investigate the viral infection status of saffron and to molecularly identify Saffron yellow mosaic virus (SYMV), 51 saffron leaf samples were collected from fields in South and Razavi Khorasan provinces in 2024. Virion-associated nucleic acid (VANA) extraction was performed, followed by sequencing using 454 pyrosequencing technology. Metagenomic analysis revealed that viruses belonging to the genus Potyvirus, particularly SYMV, were the most prevalent in Iranian saffron populations. RT-PCR assays using Potyvirus-specific primers confirmed the presence of SYMV in four regions: Qaen, Ferdows, Birjand, and Torbat Heydariyeh. The complete genome sequence of the Iranian isolate (Ferdows-SYMV.IR) was determined to be 8,917 nucleotides long, and a phylogenetic tree was constructed using the Maximum Likelihood method. Phylogenetic analysis showed that Iranian SYMV isolates shared 97–100% nucleotide identity with the reference isolate (OK632024) and were distinct from closely related viruses such as Bean yellow mosaic virus and Clitoria yellow vein virus. Observed symptoms in infected plants included yellowing, mosaic patterns, and leaf curling. This study provides the first definitive evidence of SYMV presence in South Khorasan province and its detection in Razavi Khorasan. The findings highlight the importance of continuous monitoring, development of specific diagnostic tools, and vector management strategies to prevent the spread of emerging saffron viruses.