杨凌番茄黄化曲叶病毒外壳蛋白基因的克隆与其核心序列分析

以陕西杨凌番茄生产基地感病(TYLCV症状)番茄植株为材料,分离得到杨凌番茄黄化曲叶病毒分离物,命名为TYLCV-Yl(GenBank序列号:KC293824,未公布);克隆该病毒外壳蛋白全基因序列CP及其核心序列tCP;分析核心序列tCP的特征、进化特征;运用DNAMAN多重比较了该病毒外壳蛋白序列与其他18个TYLCV-CP核苷酸序列并且构建了基于CP基因核苷酸序列的进化树。结果表明:获得杨凌番茄黄化曲叶病毒(TYLCV-Yl)分离物,确定杨凌番茄黄化曲叶病毒源;获得TYLCV-YlCP全基因序列核心序列tCP,为基于CP抗TYLCV奠定基础;tCP核心序列非常保守,长度为419bp,编码137个氨基酸,其中在79～97个氨基酸之间具有1个跨膜结构;基于CP基因构建的进化树可将番茄黄化曲叶病毒分为3个亚组:TYLCV亚组Ⅰ,TYLCV亚组Ⅱ,TYLCV亚组Ⅲ,其中杨凌番茄黄化曲叶病毒(TYLCV-Yl)属于TYLCV亚组Ⅰ。

沈阳市番茄褪绿病毒与番茄黄化曲叶病毒复合侵染的分子鉴定

在辽宁省沈阳市辽中设施蔬菜产区采集到疑似感染番茄褪绿病毒(Tomato chlorosis virus,ToCV)和番茄黄化曲叶病毒(Tomato yellow leaf curl virus,TYLCV)的番茄样品,利用ToCV的特异性引物ToC5/ToC6进行RT-PCR检测,结果从4份病样中检测到ToCV预期大小的特异片段。利用ToCV外壳蛋白(coat protein, CP)和热激蛋白(heat shock protein 70, HSP70)基因的特异性引物进行CP基因和HSP70基因扩增及序列测定,结果得到ToCV辽中分离物CP基因和HSP70基因全长分别为774bp(GenBank登录号:MF278016)和1665bp(GenBank登录号:MF278017),序列分析结果表明ToCV辽中分离物的CP核苷酸序列与北京ToCV分离物(KC887999)和河北的ToCV分离物(KP217196)的CP 核苷酸序列的相似性最高,均为99.87%;HSP70核苷酸序列与山东ToCV分离物(KC709510)的HSP70核苷酸序列的相似性最高,为99.76%。同时该样品利用背靠背引物TY-F/TY-R对TYLCV的DNA-A分子进行全基因序列扩增及序列测定,结果得到TYLCV辽中分离物的DNA-A分子全基因长度为2784 bp,序列分析结果表明TYLCV辽中分离物与山东TYLCV分离物(GU199587)的DNA-A分子全基因核苷酸序列的相似性为99.64%。从而证实了沈阳市辽中区的番茄受到ToCV与TYLCV复合侵染。

不同种质番茄材料抗番茄黄化曲叶病毒病特性研究

以不同种质番茄为实验材料,利用苗期农杆菌接种法接种番茄黄化曲叶病毒(tomato yellow leaf curl virus,TYLCV),采用实时定量PCR和生理生化方法评价对TYLCV的抗性,统计分析不同抗性番茄材料不同发病时期的表型特征、带毒率、抗氧化酶活性、总酚与类黄酮含量及抗性基因表达量的变化情况,并分析各抗性指标之间的关系。结果表明,番茄材料带毒率为100%;853没有任何感病症状,802与803感病最为严重;抗氧化酶活性、总酚与类黄酮含量及抗性基因表达量在各时期均较高的有867、857、853,817与842次之,803最低。SOD活性、CAT活性、APX活性、总酚含量、类黄酮含量、Ty-1基因、Ty-2和Ty-3基因的表达量相互之间均呈极显著正相关(总酚与Ty-1之间为显著正相关,P<0.01)。番茄植株感染TYLCV后,Ty-1的表达相比于其他抗病基因具有延迟性。综合分析筛选出867、857、853三种抗病性较强的材料,植株体内的抗性基因、抗氧化酶、总酚与类黄酮之间呈正相关,共同提高了番茄植株对TYLCV的抗性。

陕西杨凌地区TYLCV病毒生物信息学分析研究

采集杨凌五泉、揉谷和李台3个番茄主产区表现矮化、黄化及曲叶症状的植株嫩叶，克隆番茄黄化曲叶病毒（TYLCV）基因全长并测序，依次得到病毒分离物TYLCV—SXYL2、TYLCV—SXYL3和TYLCV—SXYL4。通过多序列比对、系统发育树构建及蛋白质结构和理化性质预测等生物信息学方法进行基因组和蛋白质的特征分析，结果表明，杨凌区3个TYLCV分离物之间全长核苷酸相似度为99．3％-99．4％，是不伴随卫星分子的单组分病毒，属TYLCV—IS株系的不同分离物，全长为2781 nt；与山东寿光病毒分离物TYLCV—SDSG亲缘关系最近，相似度为99．6％，与陕西泾阳的分离物TYLCV—SX8相似度为99．1％，与以色列株系TYLCV—IS相似度达97．7％～97．8％；编码6个蛋白质，其中CP、Rep、REn为跨膜蛋白，V2、TrAP、C4为胞内蛋白，Rep和REn为稳定蛋白，CP、V2、TrAP、C4为不稳定蛋白。