Canadian Journal of Plant Pathology (2001) 23, 292-299

Fengcheng Sun, Yu Xiang and Hélène Sanfaçon (2001)
Homology-dependent resistance to tomato ringspot nepovirus in plants transformed with the VPg–protease coding region
Canadian Journal of Plant Pathology 23 (3), 292-299
Abstract: The coding region for the VPg (genome-linked viral protein) and protease (Pro) of a raspberry isolate (Rasp-2) of tomato ringspot virus (ToRSV) was cloned into a plant expression vector and transformed into Nicotiana benthamiana using Agrobacterium tumefaciens. Transgenic lines were also produced that expressed two mutant derivatives of the VPg–Pro coding region (i.e., containing point mutations in the putative catalytic triad and substrate-binding pocket of the protease). A large proportion of the R1 transgenic lines displayed extreme resistance to ToRSV (raspberry isolate Rasp-1, 99% homology to the transgene at the nucleotide level), especially when transformed with the wild-type VPg–Pro coding region. Several transgenic lines displaying extreme resistance to ToRSV were further tested at the R2 generation. These R2 lines were resistant to Rasp-1 isolate but were susceptible to GYV isolate (79% homology to the transgene). These transgenic lines were also resistant to a potato virus X (PVX) hybrid containing the VPg–Pro coding region of ToRSV (Rasp-2 isolate) but were susceptible to the wild-type PVX. These results imply a role for homology-dependent silencing as a mechanism for resistance in these lines.

La région codante du VPg (protéine virale liée au génome) et de la protéase (Pro) d'un isolat de framboisier (Rasp-2) du virus de la tache annulaire de la tomate (ToRSV) a été clonée dans un vecteur d'expression et transformée dans le Nicotiana benthamiana par l'intermédiaire de l' Agrobacterium tumefaciens. Des lignées transgéniques ont aussi été produites à partir de deux mutants de séquences de la région codante de VPg–Pro (c.-à-d., contenant des mutations ponctuelles dans la triade catalytique et dans la région d'attachement de la protéase au substrat). Une grande proportion des lignées transgéniques (génération R1), en particulier celles transformées avec la région codante de VPg–Pro sauvage, ont démontré une résistance extrême au ToRSV (isolat Rasp-1 de framboisier, homologue à 99% au transgène au niveau des nucléotides). Plusieurs lignées transgéniques démontrant une résistance extrême au ToRSV ont été retestées à la génération R2. Les résultats indiquent une résistance de ces lignées R2 à l'isolat Rasp-1 et une susceptibilité à l'isolat GYV (homologue à 79% au transgène). De plus, ces lignées ont démontré une résistance à un hybride du PVX (virus X de la pomme de terre), dans lequel la région codante de VPg–Pro du ToRSV (isolat Rasp-2) a été insérée, et une susceptibilité au PVX sauvage. Ces résultats suggèrent un amortissement (silencing) dépendant de l'homologie comme mécanisme de résistance dans ces lignées.
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Database assignments for author(s): Hélène Sanfacon, Yu Xiang

Research topic(s) for pests/diseases/weeds:
resistance/tolerance/defence of host
molecular biology - genes

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Pest and/or beneficial records:

Beneficial	Pest/Disease/Weed	Crop/Product	Country	Quarant.
	Nepovirus lycopersici	Raspberry/blackberry (Rubus)