芜菁花叶病毒与烟草脉带花叶病毒全基因组序列测定及分析

摘要

芜菁花叶病毒(Turnip mosaic virus, TuMV)、烟草脉带花叶病毒(Tobacco vein banding mosaic virus, TVBMV)和甜菜花叶病毒(Beet mosaic virus, BtMV)均为世界性分布的病毒,分别是危害十字花科蔬菜、茄科作物和藜科植物的主要病毒。本研究克隆了2个TuMV分离物和1个TVBMV分离物的全基因组序列,分析了这2种马铃薯Y病毒属病毒的分子变异情况,并首次报道了BtMV能自然侵染莴苣。 芜菁花叶病毒(TuMV)： 从山东泰安和潍坊的萝卜上分离得到2个TuMV分离物WFLB06和TANX2,测定了它们的全基因组序列。生物学实验表明2个TuMV分离物均属于BR致病型,能同时侵染芸薹属和萝卜属植物,系统进化树分析表明它们均属于basal-BR组,这是中国basal-BR组分离物全基因组序列的首次报道。 通过RDP重组软件进行分析,发现这2个TuMV分离物均存在多次重组。其中WFLB06分离物是发生在P1基因、NIb基因和CI基因上的basal-BR与Asian-BR谱系间的重组,TANX2分离物是发生在P1基因、6K2基因、VPg基因上的basal-BR谱系内的重组。而且,这2种重组类型均是与先前报道的37种类型不同的新的重组类型。 核苷酸及氨基酸的一致率比较发现,中国和日本分离物来源于相同的种群,中国的TuMV basal-BR组的分离物可能来源于日本。分析中国TuMV分离物的遗传多样性,发现中国TuMV分离物的编码区在进化过程中氨基酸非常保守,处于负向或纯化选择。 烟草脉带花叶病毒(TVBMV)： 本研究获得了我国烟草脉带花叶病毒主流株系代表分离物HN39的全基因组序列,HN39的全基因组序列为9570个核苷酸,这是世界上获得的TVBMV的第二个全基因组序列。 TVBMV-HN39全基因组序列与水茄花叶病毒(Wild tomato mosaicvirus,WTMV)一致率最高,基因组的不同区段与不同马铃薯Y病毒属病毒的相应区段有最高的序列一致率,说明TVBMV-HN39的不同基因可能由不同的祖先进化而来。 甜菜花叶病毒(BtMV)： 从泰安郊区菜田中表现花叶、矮化的莴苣病株上得到病毒分离物SD,血清学检测结果表明SD分离物是马铃薯Y病毒属病毒。利用马铃薯Y病毒属病毒的简并引物,通过RT-PCR技术获得了其3'-端约1.7 kb片段。Blast分析证明该分离物为BtMV。Western blotting结果进一步证实了这一结论。BtMV-SD与其它BtMV分离物3'-端基因序列的一致率为91.1-98.8％。这是BtMV在自然条件下侵染莴苣的首次报道。

目录

论文说明：缩略词表

声明

第一章前言

1.马铃薯Y病毒属病毒的生物学特性

1.1 马铃薯Y病毒属病毒的形态特性

1.2 寄主范围

1.3 病毒的传播

1.4 细胞病理

2.马铃薯Y病毒属病毒的分子生物学特性

2.1 病毒基因组的结构

2.2 病毒基因的功能

3. 马铃薯Y病毒属病毒的分类

4. 马铃薯Y病毒属病毒全基因组序列的研究

5.本研究的目的和意义

第二章两个芜菁花叶病毒中国分离物的全基因组序列测定及分析

1.材料与方法

1.1 材料

1.2 实验方法

2.结果与分析

2.1 生物学特性

2.2 TuMV分离物的RT-PCR结果

2.3 重组质粒的电泳鉴定及PCR鉴定

2.4 TuMV分离物的核苷酸与氨基酸序列分析

2.5 与其它TuMV分离物序列一致率分析比较

2.6 TuMV分离物的分子变异

3.结论与讨论

第三章烟草脉带花叶病毒HN39分离物全基因组序列测定及分析

1.材料与方法

1.1 材料

1.2 实验方法

2.结果与分析

2.1 生物学测定

2.2 TVBMV分离物的RT-PCR结果

2.3 重组质粒的电泳鉴定及PCR鉴定

2.4 序列分析

2.5 与TVBMV-YND分离物序列比较

2.6 TNBMV-HN39与其它potyviruses的关系

3.结论与讨论

第四章甜菜花叶病毒莴苣分离物3'-末端基因的克隆及序列分析

1.材料与方法

1.1 材料

1.2 实验方法

2.结果与分析

2.1 病株田间症状

2.2 血清学鉴定

2.3 基因的扩增及克隆

2.4 序列测定与分析

2.5 Western blotting分析

3.讨论

结论

参考文献

致谢

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