잠두위조바이러스 2 (BBWV2)는 Fabavirus에 속하는 종으로써 1947년에 처음 잠두콩에서 발견되었다. BBWV2는 잠두콩에서 잎 말림 증상과 모자이크 증상 그리고 결국엔 시드는 증상을 보였다.
본 연구에서는 한국에서 수집한 페튜니아로부터 분리한 새로운 바이러스인 BBWV2 (BBWV2-pet isolate)를 이전에 보고된 BBWV2 (BBWV2-RP5 isolate)와 비교하여 두 바이러스 간의 차이를 보고자 한다. BBWV2-pet가 기존의 BBWV2와 얼마나 다른지 확인하기 위해 새로운 바이러스의 동정과 분류를 위해 사용하는 방법인 분자생물학적 방법, 혈청학적 방법 그리고 qRT-PCR 방법으로 규명하고자 한다.
본 연구를 위해 사용한 2가지의 BBWV2 중 BBWV2-pet는 식물바이러스은행에서 획득하였으며, 대조군으로 사용한 BBWV2-RP5는 농촌진흥청 원예연구소에서 여러 바이러스에 복합감염된 고추를 기증 받아 퀴노아로 BBWV2-RP5를 단독 분리했다. 두 바이러스 모두 N. benthamiana에 전신감염시켜 유지했다. 감염된 식물로부터 슈크로스 밀도 구배 원심분리법으로 바이러스 비리온을 획득하였고 전자현미경으로 약 25 - 30nm 크기의 구형 바이러스를 확인했다. Viral RNA 추츨 분석결과, BBWV2-pet는 다른 BBWV2의 RNA1, RNA2와 비슷한 크기의 밴드를 가지고 있었다.
페튜니아로부터 분리한 BBWV2의 혈청학적 분석을 위해, SDS-PAGE 및 Western blot을 진행했다. SDS-PAGE의 분석 결과, 약 22 kDa과 약 44 kDa 크기의 두개의 CP 부분을 확인했다. 또한, Western blot 실험을 통해 페튜니아로부터 분리한 BBWV2가 BBWV2의 특이적 항체와 결합하는 것을 확인할 수 있었다. 이 또한 두개의 CP 부분을 확인했다.
BBWV2-pet의 기주 범위 테스트를 진행하기 위해 BBWV2-RP5를 대조군으로 사용했다. 총 18 개의 기주 식물에 테스트한 결과, P. sativum의 경우 BBWV2-pet는 잎 말림, 황화증상이 나타났고, BBWV2-RP5의 경우 잎말림, 황화증상, 모자이크 증상까지 보였다. N. benthamiana, N. rustica 그리고 N. occidentalis의 경우 접종엽에서 두 바이러스의 윤문 모양과 크기 양상이 다르게 나타났다. 그리고 C. quinoa의 경우 BBWV2-pet는 접종엽에서 국부 병반이 보인 반면, BBWV2-RP5는 국부병반과 더불어 전신감염을 보였다. 고추 품종의 원종인 C. annuum L. 의 경우 BBWV2-pet는 무병징이었지만 BBWV2-RP5의 경우 상엽에서 약한 모자이크 증상이 보였다. C. annuum L. cv. Manitta의 경우 BBWV2-pet는 감염이 되지 않았고, BBWV2-RP5에는 무병징으로 나타났다.
이러한 병징이 상이하거나 심한 기주들을 대상으로 발현량의 차이를 살펴보기 위해 qRT-PCR을 진행한 결과, BBWV2-pet이 BBWV2-RP5보다 완두에서 높은 발현량을 보였다. 반면에 BBWV2-RP5는 BBWV2-pet보다 고추 (C. annuum L. cv. Manitta와 C. annuum L.)와 담배식물 (Nicotiana benthamiana, Nicotiana rustica, Nicotiana occidentalis)에서 높은 발현량을 보였다.
이 연구는 두개의 다른 BBWV2의 분자생물학적 차이를 보여주는 보고이며 이는 추후에 염기서열의 결정을 통해 새로운 Fabavirus로의 분류로 확정지을 수 있을 것이다.