小麥黃色花葉病毒RNA1的自然變異分析.pdf

1、真菌傳植物病毒通過(guò)連續(xù)繼代機(jī)械接種易發(fā)生自然缺失突變,所產(chǎn)生的病毒缺失型RNA或者缺失干擾型RNA(D/DI-RNA)常常能夠影響輔助病毒的相關(guān)生物學(xué)性狀.由禾谷多粘菌(Polymyxa graminis)傳播的小麥黃色花葉病毒(Wheat yellow mosaic virus,WYMV)的自然缺失突變研究未見(jiàn)報(bào)道,為了深入開(kāi)展WYMV基因功能的研究,該文通過(guò)繼代機(jī)械接種侵染小麥,對(duì)WYMV產(chǎn)生的自然缺失區(qū)域進(jìn)行了鑒定和相關(guān)的生物學(xué)功

2、能研究.試驗(yàn)利用WYMV潢川分離物連續(xù)繼代機(jī)械接種感病小麥品種鄂恩1號(hào),利用RT-PCR擴(kuò)增技術(shù)和Northern blot檢測(cè),在經(jīng)WYMV繼代機(jī)械接種12代以上的感病小麥中發(fā)現(xiàn)了缺失型的病毒RNA1(defective RAN1,D-RAN1),并在隨后至26代的繼代接種發(fā)病材料中穩(wěn)定存在.序列分析結(jié)果表明,D-RNA1由病毒RNA1發(fā)生內(nèi)部缺失而產(chǎn)生,從RNA1 5′端非編碼區(qū)(第68nt)到CI基因編碼區(qū)的3′端(第2448nt

3、)共缺失2380個(gè)核苷酸,在缺失區(qū)域兩端的結(jié)合位點(diǎn)存在六個(gè)堿基的正向重復(fù)序列.據(jù)此對(duì)D-RNA1的缺失機(jī)制進(jìn)行了討論,認(rèn)為由一種模板轉(zhuǎn)換機(jī)制導(dǎo)致了缺失的發(fā)生.在連續(xù)機(jī)制接種導(dǎo)致產(chǎn)生D-RNA1的同時(shí),含有D-RNA1的WYMV能夠明顯加重發(fā)病癥狀,接種發(fā)病時(shí)間縮短,接種發(fā)病率也有所提高,并逐漸趨于穩(wěn)定.在室內(nèi)砂培體系中,經(jīng)過(guò)P.graminis接種非寄主植物-大麥,濾除所攜帶的WYMV,篩選獲得了無(wú)毒P.graminis.利用無(wú)毒P.g

4、raminis與病毒葉面機(jī)械接種配合,使無(wú)毒P.graminis重新獲得WYMV感染.隨之進(jìn)行的P.graminis傳播WYMV感染小麥試驗(yàn)結(jié)果表明,與不含有D-RNA1的大田野生病毒以及低代次的繼代接種WYMV相比,D-RNA1的存在使P.graminis傳播WYMV并造成侵染的效率有所降低,病毒潛伏期延長(zhǎng),癥狀表現(xiàn)減輕.因此推斷,這種D-RRNA1可能作為一種復(fù)制干擾因子,對(duì)WYMV的致病能力具有重要作用,并且能夠影響到病毒被真菌傳