苜蓿卷叶病毒山西苜蓿分离物外壳蛋白基因序列分析

苜蓿(Medicago sativa L.)中蛋白质、维生素等多种营养成分含量丰富,是一种在世界范围内被广泛种植的重要牧草,然而苜蓿卷叶病毒(Alfalfa leafcurlvirus,ALCV)的侵染严重影响了苜蓿的品质和产量。为了为苜蓿产业的抗病毒育种提供一定启示,为苜蓿病毒病的防治提供一定的理论依据,研究通过双生病毒通用引物(SPG1/SPG2)在山西省晋中市太谷区山西农业大学植物园中表现出卷曲、皱缩症状的苜蓿样品中检测到ALCV的侵染,并进一步利用PCR技术对ALCV山西苜蓿分离物(ALCV-Taigu)的外壳蛋白(Coatprotein,CP)基因全序列进行克隆和比对分析。结果表明,ALCV-Taigu CP基因与ALCV其他株系核苷酸同源性为82.7%~96.6%,氨基酸同源性为82.4%~97.1%。对ALCV-Taigu CP氨基酸序列系统进化分析表明,ALCV-Taigu与法国、西班牙、意大利等欧洲国家和黎巴嫩、伊朗等中东国家的ALCV分离物距离较远,亲缘关系较远;与中国和阿根廷的ALCV分离物距离较近,聚集为一个大分支,亲缘关系较近;ALCV-Taigu与中国苜蓿ALCV-Helinger/N1分离物距离最近,聚为一簇。这是首次在山西苜蓿上检测到ALCV,该研究结果有助于深入了解ALCV的分子进化。

基于小RNA深度测序技术的苜蓿病毒病鉴定与分析

紫花苜蓿是一种重要的牧草,然而紫花苜蓿病毒病的侵染严重影响其品质。本研究通过小RNA深度测序技术和RT-PCR/PCR的方法对采自山西农业大学植物园中表现花叶、皱缩、卷曲的紫花苜蓿样品进行病毒病原的鉴定,结果表明病样被苜蓿花叶病毒(AMV)、豌豆线条病毒(PeSV)、苜蓿矮化病毒(ADV)和苜蓿卷叶病毒(ALCV)4种病毒复合侵染。PCR扩增获得了ALCV山西太谷紫花苜蓿分离物SXTG(OP748371)的全基因组序列,分析表明该分离物与ALCV阿根廷紫花苜蓿分离物Colonia Dora(MG792026)的序列相似性最高,达到97.34%。对扩增获得的AMV CP基因(OP748369)核苷酸序列及其编码的氨基酸序列进行序列比对分析显示,AMV山西太谷紫花苜蓿分离物SX与阿根廷紫花苜蓿AMV分离物ACat(MW835977)相似性最高,核苷酸和氨基酸相似性分别为99.24%和99.54%。同样将扩增获得的ADV CP基因序列上传至GenBank获得登录号OP957285,命名为ADV山西太谷紫花苜蓿分离物(SXJZ),通过序列分析表明该分离物与ADV分离物N1(MZ221810)亲缘关系最近,氨基酸序列相似性达到99.43%。进一步对扩增获得的PeSV CP基因编码的氨基酸(OQ108501)进行序列比对分析显示,PeSV山西紫花苜蓿分离物(SXJZ)与其他PeSV分离物CP基因编码的氨基酸相似性达到100%。这是首次从种植于山西的紫花苜蓿上检测到ALCV、ADV、AMV和PeSV的复合侵染,该研究结果有助于深入了解侵染紫花苜蓿的病毒病分子进化,为病毒病的防控提供一定的理论依据。