黃瓜花葉病毒CB7分離物的RNA3基因功能分析.pdf

1、黃瓜花葉病毒(Cucumbe.mosai.virus，CMV)是一種典型的三分體(+ssRNA)病毒，病毒廣泛分布于世界各地，能夠侵染1000多種植物。作為典型的RNA病毒，CMV易發(fā)生變異，能夠快速適應(yīng)新的寄主和新的環(huán)境，因而造成其株系分化復(fù)雜。CMV是公認(rèn)的模式RNA病毒，對其與寄主間的相互作用已有較多研究。本研究對于一株分離自蘿卜的CMV分離物(CB7-CMV)在克隆其基因組RNA3的基礎(chǔ)上構(gòu)建侵染性克隆，同時(shí)構(gòu)建CB7與CMV標(biāo)

2、準(zhǔn)毒株Fny之間的嵌合型RNA3，以研究CB7的RNA3基因功能。主要結(jié)果如下：
　　 1、CB.RNA3其全長為2218nt，CB7的3a基因全長為840nt，編碼279個(gè)氨基酸、分子量為30.6kDa的蛋白。其核苷酸序列與Fny的3a序列同源性為94.4％，其編碼的氨基酸序列與Fny的3a蛋白的氨基酸序列同源性為96.1％。CB.RNA3的CP基因全長657nt，編碼218個(gè)氨基酸、分子量為24kDa的蛋白，與Fny的CP基

3、因相比較，兩者核苷酸序列的同源性為94.5％，編碼的氨基酸序列的同源性為97.3％。
　　 2、在煙草中：假重組體F1F2C3可以引起煙草產(chǎn)生類似于CB7引起的重蕨葉癥狀，表明基因組RNA3在CB7侵染煙草引起重蕨葉癥狀中起決定作用。進(jìn)一步對RNA3上的ORFs進(jìn)行重組分析，互換CB7和Fny的CP基因獲得嵌合體RNA3克隆pCFB(Fn.CP基因取代CB.CP基因)和pFCB(CB.CP基因取代Fn.CP基因)。2個(gè)嵌合體RN

4、A3分別與Fn.RNA1、RNA2進(jìn)行假重組接種煙草，結(jié)果表明，假重組體F1F2CFB侵染的煙草表現(xiàn)出類似于Fny的花葉癥狀，而假重組體F1F2FCB侵染的煙草表現(xiàn)出類似于CB7的重蕨葉癥狀。因此CP基因可能是CB7在煙草上產(chǎn)生重蕨葉的決定因子。
　　 3、各假重組體及CB7，F(xiàn)ny分別接種心葉煙，番茄和西葫蘆。各個(gè)病毒在寄主上的癥狀反應(yīng)如下：1)侵染心葉煙時(shí)，F(xiàn)1F2CFB引起系統(tǒng)葉褶皺，F(xiàn)ny和F1F2FCB的癥狀相似，不同

5、于CB7引起心葉煙的頂端壞死。病情指數(shù)結(jié)果顯示，CB7發(fā)病較快，在14天時(shí)就能引起寄主頂端壞死，而Fny、F1F2CFB和F1F2FCB逐步加重，到21天后病情開始穩(wěn)定。2)侵染番茄時(shí)，F(xiàn)IF2CFB與CB7相似，引起系統(tǒng)葉黃化。F1F2FCB與Fny相似，引起頂葉褶皺。3)侵染西葫蘆F1F2CFB與CB7相似，引起頂葉褶皺，黃化。F1F2CFB與Fny相似，引起系統(tǒng)葉部分壞死。
　　 4、當(dāng)F1F2CFB，F(xiàn)1F2FCB和CB

6、7，F(xiàn)ny攜帶衛(wèi)星RNA(T1sat)侵染煙草，心葉煙，番茄，西葫蘆時(shí)，通過癥狀觀察：1)而心葉煙由CB7引起的頂端壞死癥狀不再出現(xiàn)，相對癥狀減輕，均出現(xiàn)皺縮。2)煙草癥狀也減輕，基本無明顯癥狀或少數(shù)花葉。3)在侵染番茄時(shí)Fny攜帶T1-sat后，線性化消失，系統(tǒng)葉只出現(xiàn)皺縮但程度減輕；CB7攜帶T1-sat后，只出現(xiàn)褶皺，黃化和矮化現(xiàn)象基本消失；C3攜帶T1-sat后，只出現(xiàn)褶皺，黃化和矮化現(xiàn)象基本消失。4)侵染西葫蘆時(shí)，F(xiàn)ny攜帶T

7、1-sat后，褶皺癥狀消失，系統(tǒng)葉只出現(xiàn)黃化但程度也減輕；CB7攜帶T1-sat后，只出現(xiàn)褶皺，黃化和矮化現(xiàn)象基本消失；C3攜帶T1-sat后，只出現(xiàn)黃化，矮化現(xiàn)象基本消失。番茄的系統(tǒng)葉出現(xiàn)輕褶皺或花葉，癥狀減輕。通過植物組織超微結(jié)構(gòu)病變觀察Fny和Fny攜帶T1sat的電鏡。結(jié)果顯示，從超微結(jié)構(gòu)看，侵染Fny后的結(jié)構(gòu)較完整，有少量淀粉粒存在，空泡化不明顯。番茄受到Fny+T1sat侵染后，番茄中過氧化物酶結(jié)晶體較多，形成較多“晶格”，