黄瓜绿斑驳病毒河北分离物外壳蛋白基因序列分析及其分组

为了揭示黄瓜绿斑驳病毒(Cucumber green mottle mosaic virus,CGMMV)河北分离物分子变异及系统进化情况。本研究自河北省5个代表性西瓜产区采集病样,分离纯化获得5个CGMMV河北分离物,经RTPCR扩增、基因克隆获各分离物的外壳蛋白(Coat protein,CP)基因序列。使用Vector NTI 10.0软件(Informax,Frederick,MD,USA)和MEGA5.0软件(Koichiro,Tokyo,Japan)对河北省5个分离物及GenBank已登录其它分离物CP进行序列分析,构建系统发育树。系统进化关系分析表明:所有CGMMV分离物可划分为5个组,CGMMV河北分离物与中、日、韩三国分离物亲缘关系较近,位于同一组别。与希腊2个分离物(CGMMV-GR5、GR3)亲缘关系最远。CGMMV CP序列相似性分析结果表明:河北省5个分离物CP核苷酸、氨基酸序列相似性在99%~100%之间,与其它17个分离物序列相似性在92%~100%之间。与中国LN及Liaoning两个分离物及韩国Watermelon分离物相似性最高为100%,与希腊2个分离物(GR5、GR3)序列相似性最低为92%~99%。揭示了CGMMV河北分离物的分类地位及其与不同来源分离物之间的遗传进化关系,为进一步研究CGMMV株系划分、基因遗传变异提供了理论基础。     

黄瓜绿斑驳病毒人工诱变方法的研究

以黄瓜绿斑驳病毒(Cucumber green mottle mosaic virus)野生株系为试材,采用高温处理、亚硝酸处理及复合处理对其进行人工诱变,比较3种诱变方法致弱效果。结果表明:3种方法均具有削弱病毒群体在苋色藜上枯斑扩展的能力,野生株系接种苋色藜后,直径小于1mm枯斑比率为1.99%,亚硝酸处理、高温处理、复合处理小枯斑比率分别为11.41%、12.87%、14.20%,复合处理致弱效果最好。该结果有助于快速有效的筛选CGMMV弱毒株,也将为弱毒疫苗的开发和致病相关基因功能的研究奠定基础。     

利用酵母双杂交筛选与苹果褪绿叶斑病毒CP互作的寄主因子

【目的】利用酵母双杂交系统筛选与苹果褪绿叶斑病毒（Apple chlorotic leaf spot virus, ACLSV）外壳蛋白（coat protein, CP）互作的寄主因子,利用生物信息学方法分析其在病毒与寄主互作过程中可能发挥的作用。【方法】首先构建ACLSV CP的酵母双杂交诱饵载体pGBKT7-CP,转化至酵母菌株Y2H gold中,测定转化菌在SD/-Trp、SD/-Trp/-His和SD/-Trp/-Ade-X-α-Gal平板上的生长情况,从而判断其在酵母双杂交过程中对报告基因的自激活活性。将pGBKT7-CP及pGBKT7分别转化至酵母菌株Y2H gold,培养不同时间后,用紫外分光光度计测定OD₆₀₀值,分析pGBKT7-CP对酵母菌生长的影响;然后通过顺序转化的方法自前期已构建好的苏俄苹果（Malus sylvestris cv. R12740-7A）cDNA文库中钓取与ACLSV CP互作的因子,最终在SD/-Ade/-His/-Leu/-Trp/X-α-Gal平板上筛选生长良好的蓝色阳性菌落,测定序列,并在GenBank中对其进行BLAST分析,根据基因注释推断其在病毒与寄主互作过程中可能发挥的作用。【结果】成功构建了酵母双杂交诱饵载体pGBKT7-CP,转化至酵母菌株Y2H gold后,转化菌只能在SD/-Trp平板上正常生长,不能在SD/-Trp/-His和SD/-Trp/-Ade-X-α-Gal平板上生长,表明重组质粒自身不能激活报告基因His及Ade的表达,没有自激活活性。酵母双杂诱饵载体pGBKT7-CP与对照空质粒转化菌生长情况相似,证明诱饵载体对酵母菌没有毒性;筛选到了69个互作寄主基因,包括转录因子活性、碳固定活性、细胞内铁离子平衡、防御反应、水解酶活性、氧化酶活性、氧化还原酶活性、光系统II组件、绑定蛋白等10类蛋白,经生物信息学分析,其中8个寄主基因（Malus3-1、Malus4-2、Malus4q1、Malus31-3、Malus49q2、Malus15-1、Malus6-2、Malus91-4）可能在病毒与寄主互作过程中起重要作用。【结论】分析筛选到的重要寄主蛋白功能,推测ACLSV CP与BZIP类、MYB类转录因子、病程相关蛋白（PR-5、PR-8、PR-10）互作,可能调控了寄主对病毒的抗性作用;与光系统II（PSII）的稳定性/装配因子蛋白、铁结合蛋白互作,影响植物光系统的稳定性及叶绿素的形成,从而降低光合作用。这将为揭示ACLSV导致寄主产生褪绿叶斑及树体衰退的原因提供理论依据。