马铃薯Y病毒河北分离物外壳蛋白基因序列分析和株系鉴定

对河北张家口感病马铃薯的一个马铃薯Y病毒分离物(PXYHBEI)的外壳蛋白基因进行了克隆和序列分析。以提取的RNA为模板,应用RTPCR扩增目的基因,扩增产物克隆到质粒pGEMT,上并序列分析。结果表明,克隆cDNA片段由801个核苷酸组成,编码267个氨基酸。与基因库中PVY代表株系相比,它们的核苷酸和氨基酸序列同源性分别为89.6%～98.8%和93.3%～98.5%,与PVYN和PVYO株系的氨基酸序列同源性分别为93.6%和97.8%,确定PVYHBEI归属于普通株系(PVYO株系),同时建立了快速、灵敏、简便的PVYRTPCR检测方法。

砂糖橘上碎叶病毒外壳蛋白基因的克隆及序列分析

利用RT-PCR技术对广东砂糖橘碎叶病毒的外壳蛋白(CTLV-CP)基因进行了克隆和测序分析。DNA序列分析表明,砂糖橘CTLV-CP基因的cDNA序列全长为786bp,编码262个氨基酸。BLAST分析结果显示,所得序列与苹果、梨茎沟病毒(ASGV)外壳蛋白基因及其它柑橘CTLV-CP基因的同源性在87%～91%,证明所克隆的片段为CTLV-CP基因。

瞬时表达比较马铃薯X病毒CP基因3种结构对RNA沉默的诱导效果

RNA沉默是植物抵御病毒侵染的一种防卫机制,病原来源的抗性(pathogen-derived resistance,PDR)被认为是通过RNA沉默起作用的.转化的核酸片段在基因组中的位置、长短和不同排列结构等均影响RNA沉默的效率.用全长马铃薯X病毒(PVX)CP基因构建非翻译的正义、反义和反向重复结构转基因的植物表达载体,通过农杆菌渗入法瞬时表达测试了这些转基因对RNA介导抗性的诱导效率和有效性.结果表明,反向重复的PVXCP是更为有效的RNA沉默诱导因子,同时也证明让目的基因在受试植物中瞬时表达,在转化植物之前能比较快速地检测转基因的表达情况以及表达产物的功能,从而节约时间和资源,并减少盲目性.

侵染贵州甘蓝的芜菁花叶病毒CP基因序列分析

【目的】明确贵州省甘蓝芜菁花叶病毒(Turnip mosaic virus,TuMV)的发生分布,为科学防控提供指导。【方法】在贵州省安顺市、威宁县和修文县采集甘蓝病毒病样品,采用酶联免疫吸附试验法(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)和RT-PCR对病样进行TuMV检测,利用相关生物学软件分析TuMV CP基因序列的一致性,并构建系统进化树。【结果】152份甘蓝样品中66份检测出阳性,检出率为43.42%;测序的15个TuMV CP基因核苷酸同源性为88.70%~100%,与已报道TuMV 6个组的分离物构建系统进化树发现,14个分离物属于basal-BR,1个分离物属于world-B组。【结论】TuMV在贵州省甘蓝不同种植区普遍发生,且basal-BR为感染甘蓝的优势毒源。

大蒜B病毒CP基因的原核表达及抗血清制备

制备抗大蒜B病毒(Garlic virus B,GarV-B)CP血清,为研究侵染大蒜6种葱X病毒属(Allexivirus)病毒之间的血清学关系以及大田检测GarV-B奠定基础。该研究根据GenBank报道的GarV-B序列设计引物,扩增从六安市寿县分离获得的GarV-B外壳蛋白基因(CP)并进行序列比对分析。将GarV-B的CP基因插入表达载体pS-BET,在大肠杆菌BL21(DE3)plys E菌株中诱导表达。表达的CP经12%SDS-PAGE和5%～20%梯度SDS-PAGE两次制备电泳纯化,免疫小鼠获得抗CP血清。Western blot分析抗体的特异性,采用ELISA分析抗体能否与天然GarV-B病毒结合。结果显示:GarV-B的CP基因与目前已报道的GarV-B不同分离物CP基因核苷酸序列的同源性为89%～90%,氨基酸序列同源性为92%～93%。表明制备的抗体对GarV-B的CP具有高度特异性,且能够与天然GarV-B病毒粒子结合。因此本研究制备的抗GarV-B的CP血清可以用于该病毒的检测。

齿兰环斑病毒RT-qPCR检测方法的建立

【目的】针对齿兰环斑病毒(Odontoglossum ringspot virus,ORSV)建立快速、有效检测方法,对于保障兰花规模化生产有重要意义。【方法】以齿兰环斑病毒为材料,根据NCBI上已登录的齿兰环斑病毒外壳蛋白(coat protein,cp)基因序列分析其序列保守区,使用Primer Premier 5.0设计反转录荧光定量PCR引物及TaqMan荧光探针,建立检测齿兰环斑病毒的一步法RT-qPCR。构建齿兰环斑病毒cp基因克隆质粒,并以该质粒作为标准品进行荧光定量PCR标准曲线测定;以齿兰环斑病毒、建兰花叶病毒(Cymbidium mosaic virus,CymMV)、黄瓜花叶病毒(Cucumber mosaic virus,CMV)的病毒RNA为模板进行一步法RT-qPCR特异性检测;以10倍倍比稀释的cp基因质粒为模板进行灵敏性检测;用该法对大田18个兰花样品进行齿兰环斑病毒感染情况监测。【结果】齿兰环斑病毒一步法RT-qPCR检测法仅检出齿兰环斑病毒阳性模板,其余模板检测结果为阴性,说明检测方法具有特异性;该方法能够检测到的齿兰环斑病毒cp基因最低拷贝数为130;大田兰花样品感染齿兰环斑病毒的检出率为100%。【结论】一步法RT-qPCR是一种特异性强、灵敏度高,且适合监测实际生产过程中兰花感染齿兰环斑病毒情况的检测方法。

甘蓝花叶病病毒种类鉴定及BrYV遗传变异分析

为了明确引起甘蓝花叶病的病毒种类,利用小干扰RNA(small interfering RNA,siRNA)高通量测序技术,并结合分子生物学方法查找甘蓝样品中的病毒序列,发现存在芜菁花叶病毒(turnip mosaic virus,TuMV)、黄瓜花叶病毒(cucumber mosaic virus,CMV)、蚕豆萎蔫病毒2(broad bean wilt virus2,BBWV2)、烟草花叶病毒(tobacco mosaic virus,TMV)和芸薹黄化病毒(brassica yellows virus,BrYV)等5种病毒。采用RT-PCR技术进行验证,结果显示样品检测到BrYV、TuMV和CMV共3种病毒。对获得的BrYV外壳蛋白基因(coat protein,cp)进行测序和系统进化分析,获得1条576 bp的BrYV cp基因全长序列,与GenBank中BrYV分离物cp基因核苷酸序列同源率为88.0%~96.4%,氨基酸序列同源率为90.1%~95.8%。基于cp基因序列构建系统发育树,BrYV-GL为BrYV-C基因型,与中国内蒙古油菜BrYV(GenBank登录号EF079907)分离物cp基因序列聚集在一起,亲缘关系较近。BrYV cp基因共检测到4个潜在重组事件,可为后续甘蓝花叶病的研究和防治提供参考。

河北省马铃薯Y病毒株系分子鉴定及其RT-PCR检测

根据马铃薯Y病毒(PotatovirusY,PVY)的外壳蛋白基因序列,设计合成了一对寡核苷酸引物,从感染PVY的马铃薯田间病叶组织中提取出病毒的RNA,进行cDNA合成及PCR扩增,得到一条长度约800bp的特异PCR扩增产物,与理论设计的基因片段大小一致,本试验建立了快速、灵敏、简便的PVY检测的方法。将RT-PCR扩增产物克隆到质粒pGEM-T上,并进行了序列分析。结果表明,克隆的cDNA片段由801个核苷酸组成,编码267个氨基酸组成的理论分子量为29kD蛋白,与PVY外壳蛋白的大小一致,与基因库登记的代表性株系相比,它们之间的核苷酸序列同源性为89 6%～98 8%,氨基酸序列的同源性为93 3%～98 5%,说明PVYCP基因具有高度的保守性(记为PVY-HBEI),与国内报道的PVY-CHU、PVY-ZHJ和PVY-ZHOU株系的氨基酸序列同源性分别为96 6%、98 5%和97 8%,与PVYN和PVYO株系的氨基酸序列同源性分别为93 6%和97 8%,从分子水平上确定PVY-HBEI归属于普通株系(PVYO株系)。

河北省马铃薯S病毒株系的分子鉴定研究

对张家口分离的马铃薯S病毒（Potato virus S,PVS-Hebei）的CP基因进行了克隆和序列分析。以提纯的马铃薯植物总RNA为模板,应用RT-PCR技术扩增目的基因,PCR扩增产物克隆到质粒pMD18-T上,并进行了序列分析。结果表明,克隆的cDNA片段由885个核苷酸组成,编码294个氨基酸组成的33 kD蛋白,与PVS外壳蛋白的大小一致,与国际基因库登记的几个株系相比,结果表明,PVS-Hebei与它们之间的核苷酸序列同源性为82.4%-95.6%,氨基酸序列的同源性为93.9%-98.0%,进化树分析表明,PVS明显存在2个组（组Ⅰ和组Ⅱ）,PVS-Hebei归类为Ⅰ组,与来自组Ⅰ的欧洲普通株系（PVS-Uk）的亲缘性要比来自组Ⅱ北美的Andean株系（PVS-A）株系的亲缘性要近。

辣椒轻斑驳病毒(PMMoV)新疆加工型辣椒分离物的鉴定和致病型分析

为明确侵染新疆南疆巴州加工型辣椒主产区的辣椒轻斑驳病毒（PMMoV）的致病型,利用双抗体夹心酶联免疫吸附法（DAS-ELISA）、反转录聚合酶链式反应（RT-PCR）和基因克隆、序列分析对南疆巴州加工型辣椒主产区的辣椒病样进行PMMoV的检测及其致病型鉴定。结果表明,从辣椒植株、椒果及种子样品中均检测到PMMoV。通过对预期576 bp大小的3个PMMoV扩增产物进行克隆、测序和序列分析表明,PMMoV新疆加工型辣椒分离物CP基因的核苷酸和氨基酸序列与已报道的PMMoV分离物具有较高同源性,分别为89.0%-99.2%和95.5%-100.0%;其中,与PMMoV以色列分离物EF434393同源性最高,PMMoV新疆各分离物之间CP基因高度同源。依据CP基因序列及系统发育分析将PMMoV新疆加工型辣椒分离物划分为P1,2致病型。

番木瓜环斑病毒外壳蛋白基因原核表达蛋白的抗血清制备及其检测应用

以受番木瓜环斑病毒(Papaya ring spot virus,PRSV)侵染的番木瓜(Carica papaya)叶片为供试材料,采用RT-PCR方法克隆其外壳蛋白基因cp,并将其连接到原核表达载体pET-28b(+)上,酶切鉴定及克隆测序确定开放阅读框的正确性,将获得的重组质粒转化大肠杆菌表达宿主菌。通过摸索转化的表达宿主菌种类、IPTG浓度及诱导时间,获得高效表达PRSVcp的条件。SDS-PAGE分析结果表明,CP融合蛋白分子量为36.8kD。以Ni2+-NTA亲和层析柱纯化的融合蛋白为抗原,免疫注射新西兰大白兔制备得到高效价抗体,间接ELISA测定效价为1︰16384。Western blot检测结果表明,制备的抗血清可与诱导表达的融合蛋白发生特异性反应。通过ID-ELISA检测田间样品证实了制备的抗血清与PRSV侵染病叶发生了良好的特异性反应。本试验为PRSV的快速检测以及PRSV编码蛋白的功能研究奠定了基础。

RNA干扰V1和C1提高番茄植株对番茄黄化曲叶病毒(TYLCV)的抗性

为了获得高抗番茄黄化曲叶病毒(TYLCV)番茄材料,本研究通过人工设计以TYLCV病毒基因V1、C1为靶标的双链RNA(dsRNA),通过农杆菌介导法转化番茄,探索RNAi技术在番茄抗TYLCV中的防御效果。结果表明,通过RNAi技术干扰TYLCV V1和C1基因可以延缓病毒症状的发生,提高番茄植株对TYLCV的抗性。田间试验结果发现,以TYLCV V1和C1为靶标的RNAi株系RNAi-CP-2和RNAi-Rep-12,不仅可以干扰病毒V1、C1的表达,而且可以干扰TYLCV其他4个基因V2、C2、C3和C4,表明RNAi技术可以在靶标基因附近传递,影响相邻其他基因的表达。本研究结果为番茄抗病毒研究奠定了理论基础。

四个李属坏死环斑病毒分离物的检测鉴定及CP基因序列分析

采用RT-PCR方法,从北京昌平、云南昆明、陕西西安和浙江海宁的樱桃和月季罹病叶片中检测到李属坏死环斑病毒,为分析我国李属坏死环斑病毒分子生态学特性,克隆了病毒分离物的CP基因并进行序列分析。结果显示,北京分离物的CP基因长675nt、编码224aa,而西安、昆明和海宁分离物的CP基因均为681nt、编码226aa。序列相似性分析表明,4个分离物的CP基因之间具有很高的同源性,各个分离物间的核苷酸同源性在94.8%～99.3%之间,氨基酸同源性在94.2%～98.7%之间。序列比对与系统发生树的分析结果显示,北京分离物属于GroupⅡ组,昆明、西安和海宁分离物属于GroupⅠ组。