Latent virus in zandraket ontdekt

Kiemplantjes van de modelplant Arabidopsis op een voedingsbodem. Aan de buitenkant is niet te zien of de plantjes met het nieuwe ArLV1-virus besmet zijn omdat infectie niet tot zichtbare symptomen leidt. Foto: Wageningen Seed Center, WUR

Nederlandse plantenwetenschappers hebben een onzichtbaar maar wijdverspreid virus opgespoord dat al jarenlang onderzoek in de modelplant Arabidopsis belemmert.

Een tot dusver onbekend comovirus heeft jarenlang rna-sequencing in de modelplant Arabidopsis ‘vervuild’. Dat ontdekten Wageningse en Utrechtse plantenonderzoekers na speurwerk in datasets van wereldwijde collecties van de zandraket (Arabidopsis thaliana). Het virus blijkt aanwezig in een kwart van de gecultiveerde lablijnen en blijkt ook in het wild in Nederland en Spanje voor te komen. De identificatie van dit zogeheten Arabidopsis latent virus 1 (ArLV1) en een protocol om het op te sporen is 8 september versneld gepubliceerd in New Phytologist.

‘We waren er niet speciaal naar op zoek, maar de collega’s in Wageningen liepen er voor het eerst tegenaan tijdens het promotieonderzoek van medeauteur Karen Kloth. En toen we daarna in Utrecht dezelfde sequenties ontdekten, zijn we er echt ingedoken. Zo’n virusbesmetting kan verregaande gevolgen hebben, omdat soms 90 procent van de rna-sequenties uit zo’n plant uit viraal rna bestaat’, vertelt eerste auteur Ava Verhoeven, nu als postdoc werkzaam in Utrecht.

FRUSTREREND

‘Het probleem is niet zozeer dat het de bestaande literatuur over Arabidopsis heeft vervuild, maar bij besmetting is het lastig om publiceerbare onderzoeksresultaten te krijgen omdat dan met name virus-rna wordt gedetecteerd en weinig plant-rna. Het is heel frustrerend als je een hele serie reads van een experiment weg moet gooien omdat ze onbruikbaar zijn’, zegt de Utrechtse plantenfysioloog Martijn van Zanten. Hij coördineerde samen met de Wageningse plantenviroloog René van der Vlugt en de Utrechtse plantenstressonderzoeker Rashmi Sasidharan het onderzoek.

Het virus zorgt voor een ‘verborgen pandemie’ in Arabidopsis omdat infectie niet tot duidelijke symptomen leidt maar wel erg goed via zaad overdraagbaar is. Tot bijna de helft van de zaailingen kan besmet zijn. Een analyse van 6.500 Arabidopsis -sequentiedatasets in een wereldwijde databank laat zien dat het virus in 8,5 procent van alle sequenties en 25 procent van de Arabidopsis -lijnen voorkomt. Het virus komt ook in wilde populaties voor, zo blijkt bij onderzoek aan Arabidopsis -planten die in Arnhem, Woerden, Wageningen en in Spanje zijn verzameld.

De niet bij dit onderzoek betrokken plantenziektekundige Frank Takken van de Universiteit van Amsterdam onderschrijft het belang van de identificatie van dit rna-virus. ‘Wat je als plantenonderzoeker natuurlijk niet wilt is dat je in je transcriptoom alleen maar naar virus-rna zit te kijken’, aldus Takken. ‘Dat hebben we eerder ook gehad bij petunia, waarbij 90 procent van het rna van tabaksmozaïekvirus afkomstig bleek. Er duiken vaker latente virussen op, maar bij Arabidopsis is de impact extra groot omdat zoveel onderzoekers aan deze modelplant werken.’