柑桔衰退病毒强弱株系诱导甜橙差异表达蛋白研究

据中国农业科学院柑桔研究所的研究人员杨方云等的研究报道,采用比较蛋白质组学方法对柑桔衰退病毒强弱株系侵染甜橙后诱导寄主蛋白质表达变化进行了研究。     

寄主凤凰柚对柑橘衰退病病毒甜橙分离株构成的影响

 为研究不同柑橘类型对柑橘衰退病病毒构成的影响，将9个保存在新会橙上的引起甜橙茎陷点症状的柑橘衰退病毒强毒分离株嫁接接种到凤凰柚后，比较了接种前后p25基因的HinfⅠRFLP 和SSCP变化情况。分离株 CT90与CT20接种前后的RFLP组群没有发生变化；RFLP组群发生变化的分离株中有6个由混合组群变为单一组群。此外，除分离株CT90接种前后的SSCP谱带保持不变外，其余8个分离株从新会橙接种到凤凰柚后，SSCP谱带数均呈减少趋势。试验结果倾向于表明某些能在甜橙上增殖的CTV株系在凤凰柚上的增殖受到了抑制。     

柑橘衰退病毒研究进展

综合有关文献,就柑橘衰退病毒(Citrustristezavirus,CTV)的生物学特征、分子生物学、抗病毒基因工程和柑橘衰退病的检测、鉴定及防治作一综述。重点讨论CTV株系分化、基因组和亚基因组RNA、CTV的血清学和分子生物学检测方法。目前的研究表明,CTV通常以不同株系的混合物存在,并且和其他病原形成复合侵染,各分离物之间存在明显的遗传多样性。不同株系的分离纯化、各株系间的交叉保护及CTV和橘蚜的互作关系还有待深入的研究。     

柑橘衰退病毒侵染对寄主植物同工酶及酸性病程相关蛋白表达的影响

以柑橘衰退病毒(Citrus tristeza virus,CTV)不同致病力株系接种寄主植物,比较分析了寄主植物体内过氧化物酶(peroxidase,POD)和多酚氧化酶(polyphenol oxidase,PPO)活性变化特点。结果表明,该病毒侵染对这2种酶活性的影响因寄主品种和CTV株系而异,CTV强毒和弱毒株系侵染均导致墨西哥莱檬植株中POD活性明显降低;在甜橙上,CTV强毒株系接种植株中POD活性则显著性提高,而弱毒株系接种对POD的活性无明显影响;在对该病毒具有较高抗性的枳壳中,接种CTV不同株系对POD活性均无明显影响。而在接种强毒株系N25的墨西哥莱檬中PPO活性有所增强,在枳壳上则表现为接种植株的PPO活性降低,在甜橙上PPO活性无明显的变化。POD、PPO和酯酶(esterase,EST)同工酶酶谱分析的结果显示,CTV弱毒株系接种枳壳后诱导产生了2条新的EST同工酶谱带,而在其他CTV接种植株上均未诱导表达新的POD、PPO及EST酶谱。酸性病程相关蛋白分析结果显示,CTV强毒株系在甜橙上诱导产生有6条明显的酸性病程相关蛋白条带。     

柑橘衰退病毒弱毒株筛选方法研究进展

柑橘衰退病毒(Citrus tristeza virus,CTV)引起的衰退病是一种严重危害世界柑橘产业的病毒病害。随着我国柑橘产业的发展,柑橘衰退病的危害也日趋严重。目前交叉保护技术是防治柑橘衰退病最有效的手段。现有研究表明,由于CTV存在复杂的株系分化现象,导致弱毒株筛选仍存在诸多困难。对运用生物学方法、血清学检测以及分子生物学技术鉴定CTV弱毒株的最新研究进展予以综述,同时就现有交叉保护防治技术的不足和解决途径进行讨论和展望,旨在为更好地防治柑橘衰退病提供借鉴。     

柑橘黄化脉明病毒和衰退病毒的二重RT-PCR检测体系的建立与应用

选用柑橘黄化脉明病毒(Citrus yellow vein clearing virus,CYVCV)和柑橘衰退病毒(Citrus tristeza virus,CTV)两种病毒外壳蛋白保守序列及内参基因Ubiquitin的特异性引物,优化影响二重RT-PCR反应的Mg~(2+)浓度、dNTPs浓度、引物浓度和退火温度,建立了针对两种病毒的一步法二重RT-PCR检测体系。二重RT-PCR获得CYVCV、CTV及Ubiquitin的特异性片段大小分别为614、373和194 bp,克隆测序和序列对比结果显示它们与已报道的病毒序列具有较高的同源性。该体系最低能从40 ng·μL~(-1)总核酸中检测出CYVCV,从4 ng·μL~(-1)总核酸中检测出CTV,其灵敏度与单一RT-PCR检测灵敏度一致。利用该体系对33份田间样品进行检测,CYVCV和CTV感染率分别为54.5%和66.7%,复合侵染率高达36.4%。该一步法二重RT-PCR技术体系可用于大量田间样品中CYVCV和CTV的快速同步检测。     

橘蚜传播率不同的柑橘衰退病毒分离株CPm的表达特性和分子特征

柑橘衰退病毒(citrus tristeza virus,CTV)通过媒介昆虫传播必需要有病毒小外壳蛋白(minor coat protein,CPm)的参与。为解析褐色橘蚜传播率不同的CTV分离株CPm的分子特征和表达特性,通过克隆、测序获得其CPm基因序列,将对应的氨基酸序列运用DNAStar软件进行相似性和序列比对分析,并应用Western blot技术分析了3个传播率不同的中国CTV分离株CPm的表达特性。结果表明,低传播率的分离株CTLJ与其他分离株CPm氨基酸序列差异较大,同源性仅为93.3%～94.2%,氨基酸序列中有14个位点发生变异,其中9个位点是该分离株特有的。尤其有些位点的氨基酸极性和电荷发生了变化,引起了蛋白质二级结构的改变。然而,传播率不同的CTV分离株CPm的表达水平却无显著差异。这些结果揭示了CTV被褐色橘蚜传播的效率与其CPm的表达特性无关,可能与其氨基端序列变异有关。     

柚新老枝叶中柑橘衰退病毒的DTBIA检测

应用直接组织印迹免疫法(Direct Tissue Blot Immuno-Assay,DTBIA)检测了中国农业科学院柑橘研究所品种资源圃的212株柚植株,呈柑橘衰退病毒阳性的有94株,占样品总量的44.3%.进一步对85株DTBIA阳性柚植株的新老枝叶进行检测,结果初步明确CTV在柚植株中存在不均匀分布现象,其中,新茎的平均CTV检出率最高,为77.9%,其次为新叶的77.1%;老叶和老茎的CTV检出率相对较低,分别为40.5%和38.7%.     

T3基因型柑橘衰退病毒实时荧光定量RT-PCR检测体系的建立及应用

根据不同基因型柑橘衰退病毒（Citrus tristeza virus,CTV）ORF1a的序列差异,设计T3基因型CTV的特异性引物T3-4F/R,通过优化得到最佳反应条件建立T3基因型CTV分离株的SYBR GreenⅠ实时荧光定量RT-PCR,并进行灵敏性、重复性试验。应用该方法测定柑橘植株中T3基因型CTV分离株含量。建立了一种特异性检测T3基因型CTV分离株的SYBR GreenⅠ实时荧光定量RT-PCR检测方法,其灵敏性比普通RT-PCR方法高100倍。标准曲线循环阈值与模板浓度呈良好的线性关系,扩增效率为97.1%,相关性系数为0.992。组内和组间变异系数均小于2.94%,表明该方法重复性好。田间样品中T3基因型CTV含量差异较大,最高含量是最低含量的1 250倍。本研究中建立的实时荧光定量RT-PCR检测方法能够准确检测柑橘植株内的T3基因型CTV分离株,可用于研究T3基因型的CTV的变化规律。     

柑橘品种对不同基因型柑橘衰退病毒的抑制及变异的影响

为研究不同柑橘品种对柑橘衰退病毒（Citrus tristeza virus,CTV）不同基因型的抑制效果,将T36、T30、VT和T3等基因型CTV的毒源分别接种于‘赛蒙斯’甜橙、‘邓肯’葡萄柚、‘墨西哥莱檬’和‘强徳勒柚’,运用RT-qPCR技术检测被接种植株中CTV复制水平的差异。结果表明,‘墨西哥莱檬’最适于CTV各基因型的复制。‘邓肯’葡萄柚中VT、T3和T36基因型的复制水平最低。4种柑橘品种对T36基因型CTV都有明显的抑制作用。通过对CTV的CP基因进行分析发现,VT基因型CTV在‘赛蒙斯’甜橙中发生了较大变异。     

柑橘衰退病晚期抑制差减cDNA文库的构建及初步分析

为了研究柑橘衰退病晚期应答的分子机理,利用经典的抑制差减杂交技术,以感染柑橘衰退病3年后的‘不知火’杂柑实生苗叶片组织的c DNA为测试方,以脱毒的‘不知火’实生苗叶片组织的c DNA为驱动方进行差减杂交,构建了柑橘衰退病诱导的正向抑制差减c DNA文库。随机挑取此文库中210个阳性克隆进行测序,获得了192条有效序列。将这些EST序列聚类拼接后,共获得77条非重复序列。对这些EST进行GO和KEGG分析,发现这些EST的功能主要与胁迫及防御、代谢、转录、转运、蛋白命运等途径相关。用实时定量RT-PCR验证了其中4个基因:几丁质酶基因、茉莉酸响应基因的转录抑制因子1基因(JAZ1)、钙调素结合蛋白基因、咖啡酸—氧甲基转移酶基因,结果表明在衰退病的诱导下,‘不知火’杂柑叶片中这4个基因的表达量均有明显提高,说明这些基因可能参与了‘不知火’杂柑叶片晚期衰退病应答。JAZ1基因的上调表达表明可能宿主衰退病晚期应答过程中的诱导系统抗性受到了抑制。     

Identification and analysis of differentially expressed proteins during cotyledon embryo stage in longan

The cotyledon stage is a crucial developmental stage during longan embryo development. Two-dimensional electrophoresis (2-DE) and matrix-assisted laser desorption ionization-time of flight-tandem mass spectrometry (MALDI-TOF/TOF-MS) were conducted to separate and identify proteins expressed in the longan cotyledon embryos at different development stages. A total of 28 proteins that exhibited regulated expression were successfully identified with a protein identification success rate of 72.2%. The 28 proteins were assigned to six functional classes based on their putative biological functions: energy and metabolism (21%), secondary metabolism (18%), protein metabolism (21%), cell division (11%), antioxidation (4%), nucleic acid metabolism (4%), hormonal regulation (4%) and unknown proteins (18%). Interestingly, three enzymes involved in flavonoid biosynthesis, whose expression in embryos had not been observed previously were clearly up-regulated during the cotyledon stage of embryo development in longan. Identification and analysis of the 28 proteins would shed new lights on further understanding of the biochemical and physiological processes of the embryo development at cotyledon stage in longan.     

应用SSCP技术分析我国柑橘衰退病毒的混合感染

以随机采样的方式,从湖北、湖南和江西3省10县的柑橘产区收集242份温州蜜柑(CitrusunshiuMarc.)、橘(C.reticulataBlanco)、甜橙(C.sinensisOsbeck)和柚(C.grandisOsbeck)样品。对PAS-ELISA法初步检测呈阳性的样品进行柑橘衰退病毒(Citrustristezavirus,CTV)CP基因(coatingproteingene,CPgene)的RT-PCR扩增,结果来自14个样品采集地的120份样品感染了CTV,单个采样点的感染率为20.0%～71.4%,而总感染率达49.6%,表明CTV在这些地区广泛发生。单链构象多态性(single-strandconformationpolymorphism,SSCP)分析显示,120份CTV的CP基因RT-PCR的扩增产物共产生120种SSCP带型,而且存在广泛的混合感染。