PVX病毒载体介导2种马铃薯Y病毒科病毒VPg蛋白表达诱导烟草叶片系统坏死的研究

摘要

芜菁花叶病毒(Turnip mosaic virus,TuMV)和槟榔坏死环斑病毒(Areca plam necrotic ringspot virus,ANRSV)是马铃薯Y病毒科(Potyviridae)中分别可诱导十字花科作物和槟榔产生坏死病症的2种不同属病毒.VPg(Viral protein genome linked)作为与马铃薯Y病毒科病毒基因组5′端的结合蛋白,在病毒复制、翻译和运动等侵染过程中发挥重要作用.本研究利用In-Fusion克隆策略分别构建了可表达3′端融合Strep蛋白标签序列的ANRSV和TuMV VPg全长编码基因的马铃薯X病毒(Potato virus X,PVX)载体pPVX-VPg-AR和pPVX-VPg-Tu.通过农杆菌渗透注射接种本生烟(Nicotiana benthamiana),利用RT-PCR、Strep蛋白标签亲和层析和Western blot等方法证明了PVX病毒载体能够介导VPg-AR和VPg-Tu蛋白在本生烟中系统表达,且发现这2种VPg蛋白的过量表达诱导本生烟叶片产生了不同程度的系统性坏死病症.进一步采用DAB和NBT染色,在产生坏死症状叶片中检测到大量活性氧(reactive oxygen species,ROS)的积累.因此,推测VPg可能是TuMV和ANRSV诱发植物病症产生的一个决定因子,为后续研究这2种病毒诱导症状形成机制奠定了基础.