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文檔簡介
1、棗瘋病(Jujube witches’broom)是由植原體(Phytoplasma)引起的一類病害。該病遍布于我國秦、晉、豫、冀、魯?shù)雀鞔髼梾^(qū),直接經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)數(shù)億元,嚴(yán)重阻礙了棗樹產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。由于棗瘋病植原體嚴(yán)格寄生于植物的韌皮部,不能進(jìn)行人工培養(yǎng),因而對其遺傳本質(zhì)、生化特性及分子機(jī)理的研究都比較缺乏。到目前為止,除我國周邊的日本,韓國對棗瘋病植原體的16S rRNA基因片段有一些文獻(xiàn)報道外,我國主要將16SrRNA基因用于帶病檢測
2、,而對棗瘋病和酸棗叢枝病的病原植原體種群與關(guān)系、植原體相關(guān)基因序列均無文獻(xiàn)報道。 本文對我國棗瘋病和酸棗叢枝病植原體16S rRNA、tuf、rp和secY,基因進(jìn)行克隆和序列同源性分析,并用生物信息學(xué)方法對轉(zhuǎn)運蛋白secY,基因的分子特性進(jìn)行了預(yù)測。研究結(jié)果如下: (1)我國棗瘋病和酸棗叢枝病的病原植原體種群與關(guān)系:對陜西的彬縣、閻良、武功、佳縣、楊凌,河北滄州和河南新鄉(xiāng)7個棗區(qū)的棗瘋病樣品總DNA進(jìn)行植原體16SrR
3、NA基因片段和延伸因子tuf基因的擴(kuò)增,將所得序列進(jìn)行同源性比較,結(jié)果表明:七個棗區(qū)的棗瘋病16S rRNA基因序列基本一致,均為同一個種,各地區(qū)沒有株系的分化現(xiàn)象,全部歸屬于植原體16S r V組。棗瘋病植原體16S rRNA、tuf基因序列均已提交GenBank,序列登錄號分別為DQ919060、EF088198。棗瘋病和酸棗叢枝病植原體16s rRNA基因片段有5個堿基的差異,tuf基因的核苷酸同源性為98.6%,其推導(dǎo)的氨基酸同
4、源性為98.3%,根據(jù)16S rRNA基因和trf基因序列資料,初步認(rèn)為可能是同一種病原的不同株系。酸棗叢枝病植原體16S rRNA、tuf基因genbank登錄號分別為DQ886426和DQ919061。 (2)棗瘋病植原體核糖體蛋白rp基因和轉(zhuǎn)運蛋白secY基因的克隆與序列分析:通過對我國陜西棗瘋病植原體核糖體蛋白rp基因和轉(zhuǎn)運蛋白secY基因的序列測定,結(jié)果表明,rp基因的序列大小為1196bp,包含部分rps19,rp1
5、22和rps3三個基因,其中rp122和rps3大小分別354bp和753bp,分別編碼118和251個氨基酸,且這兩個基因為非重疊基因。轉(zhuǎn)運蛋白.secY,基因長1421 bp,包含secY,基因和部分核糖體蛋白基因rpl15,secY,基因編碼465個氨基酸。同源性比較結(jié)果表明棗瘋病植原體與榆樹黃化組櫻桃致死黃化(CLY5)和桃樹黃化印度分離株系(PY-In)的親緣關(guān)系最近,與Jung,H-Y等報道的日本,韓國的棗瘋病植原體分離株系
6、基本一致,用rp和secY基因進(jìn)一步確定中國棗瘋病屬于16SrV-B組。從亞組的水平上確定了棗瘋病植原體的分類地位。說明棗瘋病植原體secY基因與rp基因一樣,也能作為對植原體分類系統(tǒng)中的輔助分析,是對國內(nèi)外用16S rRNA基因和核糖體蛋白基因進(jìn)行分類方法的一個補(bǔ)充,也是一種可靠而又簡便的方法。 (3)轉(zhuǎn)運蛋白secY,基因的分子特性:利用ANTHEPROT5.0軟件對轉(zhuǎn)運蛋白secY基因進(jìn)行分析,可知該蛋白的分子量為45.
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