柑橘脉突病毒基因组全长cDNA克隆及其侵染性鉴定

【目的】构建柑橘脉突病毒(citrus vein enation virus,CVEV)侵染性克隆,为从分子水平解析其致病机理打下基础。【方法】利用SMARTer~?RACE(rapid amplification of cDNA ends)试剂盒对CVEV的5′序列进行RACE,并依据序列分析结果及CVEV分离株VE-1保守序列,设计CVEV基因组全长cDNA扩增引物。以CVEV毒源植株的总RNA为模板,通过EV25-F/EV5983-R引物扩增CVEV基因组全长cDNA。利用In-Fusion重组连接线性化pXT1和CVEV全长cDNA。通过菌液PCR及测序分析鉴定CVEV基因组全长cDNA克隆。通过农杆菌介导的真空浸润接种摩洛哥酸橙(Citrus aurantium)、邓肯葡萄柚(C. paradisi)、尤力克柠檬(C.limon)、枳柚(C. paradisi×Poncirus trifoliata)、Rusk枳橙(P. trifoliata×C. sinensis)、枣阳小叶枳(P. trifoliata),进一步通过RT-PCR检测、症状观察鉴定所构建CVEV全长cDNA克隆的侵染性。【结果】建立了CVEV的基因组全长RT-PCR扩增体系,获得基于双元载体pXT1的CVEV基因组全长cDNA克隆10个。随机选取的6个全长cDNA克隆CVEV1901—CVEV1906的序列一致性为99.35%。其中,CVEV1901基因组全长5 983 nt,由5个开放阅读框、5′端207 nt和3′端198 nt的两个非翻译区、以及ORF2和ORF3之间122 nt的基因间隔区组成。序列分析结果显示,CVEV1901与浙江分离株XZG及四川SM分离株的序列一致性分别为99.98%和99.11%;与西班牙VE-1分离株、美国加州VE701分离株和日本IBK分离株基因组序列一致性在96.89%—98.61%;与同属中豌豆耳突花叶病毒(pea enation mosaic virus)和紫花苜蓿耳突病毒(alfalfa enamovirus)的序列一致性约90%。通过农杆菌介导的真空浸润将CVEV1901接种至6个不同的柑橘品种,接种后120 d的RT-PCR检测结果表明摩洛哥酸橙、邓肯葡萄柚、尤力克柠檬、枳柚、Rusk枳橙和枣阳小叶枳阳性植株/接种植株(阳性率)分别为16/17(94.12%)、12/14(85.71%)、16/21(76.19%)、15/19(78.95%)、13/14(92.86%)和0/18(0)。其中,部分摩洛哥酸橙出现典型CVEV侵染症状,叶片侧脉和支脉产生耳状小突起,叶背有相应的凹陷;部分邓肯葡萄柚和尤力克柠檬出现叶片皱缩现象。【结论】建立了CVEV的基因组全长RT-PCR扩增体系,获得了CVEV基因组全长cDNA侵染性克隆,通过农杆菌介导的真空浸润接种可引起摩洛哥酸橙、邓肯葡萄柚和尤力克柠檬的CVEV侵染症状。     

蜜蜂残翅病毒基因组全长克隆及其克隆不稳定性

利用长片段PCR技术,以单一病蜂的cDNA为模板,扩增出完整蜜蜂残翅病毒基因组并构建感染性克隆。结果表明,该基因组在某些大肠杆菌内难以稳定克隆,说明蜜蜂残翅病毒分离株具有克隆不稳定性,克隆不稳定性可能仅存在于部分蜜蜂残翅病毒分离株和亚型。国内的蜜蜂残翅病毒分离株在亲缘关系上非常接近,国外的蜜蜂残翅病毒分离株也可能存在克隆不稳定性。     

黄瓜花叶病毒辣椒分离物侵染性克隆构建

 【目的】鉴定引起辣椒产生褪绿黄化症状的病原物,构建侵染性克隆。【方法】大田辣椒样品通过ELISA检测,结合病毒外壳蛋白SDS-PAGE及病毒RNA分析,初步确定辣椒中病原物为黄瓜花叶病毒（CMV）Phy株系。以辣椒病毒粒子RNA为模板,采用含T7启动子的不同正向引物通过RT-PCR扩增CMV-Phy全长基因组RNA1、RNA2和RNA3。PCR产物经过双酶切后连接到pUC118载体,并分别比较5种（DH5α、HB101、JM109、LE392和NM522）感受态细胞的转化效率。体外转录CMV-Phy的基因组cDNA克隆（pUC-P1、pUC-P2和pUC-P3）成RNA分子（P1P2P3）,分析其转录效率和侵染活性。P1P2P3与CMV的卫星RNA进行假重组,进一步确定CMV-Phy侵染性克隆的成功构建。【结果】引起辣椒产生褪绿黄化症状病原物为CMV,携带卫星RNA;心叶烟接种辣椒病毒粒子后同样产生褪绿黄化症状。HB101感受态细胞最适合CMV-Phy基因组转化。CMV-Phy基因组及其卫星RNA的大小如下：RNA1为3 356 nt、RNA2为3 048 nt和RNA3为2 220 nt,卫星RNA Pz-satRNA为384 nt（序列登陆号分别为：DQ402477,DQ412731 ,DQ412732 EF363688）。CMV-Phy的cDNA克隆体外转录在5′端添加G有利于提高转录效率,但影响其侵染活性;P1P2P3在苋色藜和心叶烟产生的症状与其病毒粒子产生的症状相一致。除了Pz-satRNA,P1P2P3还能作为T1-satRNA、Rs-satRNA和Tsh-satRNA辅助病毒;T1-satRNA可加重CMV-Phy在心叶烟症状反应,而其它3个卫星RNA则对此起减弱作用。【结论】以病毒粒子RNA为模板,采用touch-up PCR扩增参数在1个反应管中同时获得CMV-Phy基因组RNA1、RNA2和RNA3;CMV-Phy RNA1、RNA2和RNA3的5′端添加1个G最有利于侵染性克隆构建。     

新城疫病毒Lasota株基因组全长cDNA的构建与序列分析

将Lasota病毒RNA反转录为cDNA,按照GenBank上公布的Lasota基因组序列(AF 077761)设计了5对引物进行全基因组的扩增(RT-PCR),并将各个片段连于克隆载体pMD_(18)-T,获得高拷贝的基因序列,然后通过酶切连接将测序正确的各个片段连接到pET-30a载体。PCR分片段扩增、酶切鉴定及测序结果表明,所构建的Lasota全基因组cDNA基因序列正确,连入载体的位置与预期完全一致。     

狂犬病病毒SRV_9株修饰全长基因组cDNA克隆的构建

为获得狂犬病病毒(rabies virus,RV)SRV9株的基因组全长cDNA克隆并对其进行基因修饰,深入研究狂犬病病毒的基因组特性及构建新型病毒载体,本研究根据GenBank中公布的SRV9基因组序列设计数对引物,以SRV9病毒为材料,从病毒总RNA中将全长基因组11 928 bp分5段扩增,克隆至载体测序鉴定。测序正确后,设计引物缺失基因组Ψ区并在缺失位置插入人细胞色素C基因,又设计引物删除糖蛋白(G)胞质区(CD区)。利用引物在病毒基因组起始处添加锤头状核酶序列,在病毒序列结尾处添加了丁型肝炎核酶序列。再次测序后克隆至pcDNA3.1(+)载体,利用扩增片段自身内切酶位点顺次进行修饰后全长连接,从而获得含修饰SRV9全长基因组的质粒pcDNA3.1-SRV9,为RV感染性克隆的建立奠定了基础。     

利用酵母同源重组系统快速构建柑橘叶斑驳病毒的侵染性克隆

【目的】构建柑橘叶斑驳病毒（Citrus leaf blotch virus,CLBV）中国分离株的侵染性克隆,为从分子水平解析其致病机理打下基础。【方法】以GeneArt® pYES1L Vector为模板,PYES2117F、PYES2117R为引物扩增含有酵母相关复制起始位点的片段pYES1L-2117,利用限制性内切酶Sac II单酶切双元载体DK1317-2并回收其大片段,利用In-Fusion HD Cloning Kit重组连接双元载体DK1317-2骨架和片段pYES1L-2117,得到可以在酵母-农杆菌-大肠杆菌中复制的三元穿梭载体pCY。以马铃薯X病毒(Potato virus X,PVX)全长cDNA侵染性克隆为模板,pCY-PVX-F、pCY-PVX-R为引物扩增PVX全长,采用限制性内切酶Stu I、Sma I酶切质粒pCY,采用醋酸锂转化法将获得的PVX基因组全长cDNA与线性化的pCY载体共转化酵母菌YPH501,通过同源重组获得PVX基因组全长cDNA克隆。通过农杆菌介导接种本生烟验证所构建克隆的侵染性,从而建立基于酵母同源重组的病毒侵染性克隆快速构建体系。在此基础上,以CLBV中国分离物（CLBV-HBYD）全长cDNA为模板,分段扩增其基因组,得到片段CLBV-1、CLBV-2;利用所建体系对CLBV-1、CLBV-2及pCY载体片段进行同源重组。得到重组质粒pCY-CLBV后,经农杆菌介导接种本生烟和锦橙幼苗,并利用RT-PCR和Northern blot检测其侵染性。【结果】建立了酵母-大肠杆菌-农杆菌的三元穿梭载体PCY,该载体全长10 347 bp,含有酵母、农杆菌、大肠杆菌的复制位点,能在酵母-农杆菌-大肠杆菌稳定复制,可用于在酵母中通过同源重组快速构建病毒基因组全长cDNA克隆,也可用于通过农杆菌介导直接接种植物寄主。利用该体系获得了CLBV中国分离株的基因组全长cDNA克隆16个。随机选取1个克隆进行了序列测定（GenBank登录号：MG572236）,其基因组全长8 747 nt,包含3个开放阅读框(open reading frame,ORF),ORF1为5 889 nt、ORF2为1 089 nt、ORF3为1 092 nt。全基因组序列比对显示,CLBV-HBYD与已登录的9个CLBV分离物的核酸序列一致性为79％-98％,其中与柑橘来源的EU857540一致性最高,为98%,与猕猴桃来源的JN983454、JN983455、JN983456和JN900477的一致性均为79%。在利用MEGA6 软件构建的系统发育树上,CLBV-HBYD与柑橘来源的CLBV分离株聚为一簇,而猕猴桃来源的CLBV分离株聚为另一簇。将所获16个CLBV全长cDNA克隆转化农杆菌,以pCY空载体为阴性对照注射接种本生烟。接种20 d后,抽提RNA进行RT-PCR检测,结果表明11个克隆的接种植株检测出CLBV特异性条带;随机选取5个阳性克隆进一步进行了Northern blot杂交,结果显示pCY-CLBV 1、2、3、14、15接种的本生烟可以检测到CLBV特异性条带,而对照样本未检测到任何条带,表明这些克隆均为侵染性克隆。【结论】构建了基于三元穿梭载体pCY的酵母重组克隆体系,利用该体系获得了中国CLBV分离株的适于农杆菌介导接种的基因组全长cDNA侵染性克隆。     

柑橘黄化花叶病毒侵染性克隆构建及应用

【目的】构建柑橘黄化花叶病毒（citrus yellow mosaic virus,CYMV）侵染性克隆,为深入研究其分子特性及致病机理打下基础。【方法】利用In-Fusion同源重组技术将分段扩增的CYMV基因组序列与三元表达载体pCY重组连接,构建该病毒1.4倍基因组全长DNA克隆并开展序列分析。将所获克隆通过农杆菌介导接种尤力克柠檬实生苗,通过分子检测、症状和病毒粒子观察及再嫁接实验鉴定其侵染性。利用所获侵染性克隆接种不同的柑橘品种及草本植物,通过RT-PCR检测确定侵染率,观察不同柑橘品种受侵染后的症状差异。基于侵染性克隆构建ORFⅠ和ORFⅡ分别替换为绿色荧光蛋白基因（green fluorescent protein,gfp）的突变体,分析突变对病毒侵染性的影响。【结果】利用In-Fusion同源重组技术获得CYMV 1.4倍基因组全长DNA克隆7个。其中,CYMV-3与已登录GenBank的9个CYMV分离株基因组相应核苷酸序列一致性为90%—100%,与分离株CYMV-SO(AF347695)同源性最高并在遗传进化树上聚为一簇。侵染性鉴定结果表明,CYMV-3接种的14...     

侵染贵州烟草的辣椒脉斑驳病毒鉴定及其基因组分子特征分析

【目的】明确辣椒脉斑驳病毒(Chilli veinal mottle virus, ChiVMV)在贵州烟草上的发生情况及其与我国其他省份不同ChiVMV株系之间的遗传进化关系,为制定科学合理的防控措施提供依据。【方法】从贵州省贵阳、遵义、安顺和铜仁的烟田采集表现叶片斑驳、皱缩、坏死和花叶等症状的疑似病毒侵染的烟叶样品80份。采用RT-PCR法,设计多种病毒引物对所采集的样品进行检测,对检测出的ChiVMV进一步进行PCR分段扩增以获得贵州烟草ChiVMV的全基因组序列,基于NCBI已公布的所有ChiVMV基因组序列进行序列一致性分析并构建系统发育进化树,以研究贵州ChiVMV烟草分离株的遗传进化关系。【结果】RT-PCR检测结果显示,ChiVMV在贵州烟区检出率为37.50%,烟草普通花叶病毒(Tobacco mosaic virus, TMV)检出率为48.75%,马铃薯Y病毒(Potato virus Y,PVY)的检出率为35.00%,黄瓜花叶病毒(Cucumber mosaic virus, CMV)检出率仅8.75%;检测出4种复合侵染类型TMV+PVY、PVY+ChiVM...     

基于基因组序列分析的烟草轻绿花叶病毒江苏辣椒分离物侵染性克隆构建

【目的】烟草花叶病毒属（Tobamovirus）是危害辣椒、烟草等茄科作物的主要病毒之一,严重影响蔬菜作物的种植和生产。本研究旨在探明侵染江苏省南京市辣椒的烟草轻绿花叶病毒（tobacco mild green mosaic virus,TMGMV）分离物（TMGMV-JS）的基因组结构特征、系统进化关系及其致病性,为TMGMV的防控提供科学依据。【方法】从江苏省南京市采集的辣椒病样,提取总RNA,利用TMGMV特异检测引物确认阳性后,设计病毒特异性全长引物扩增TMGMV-JS全基因序列,通过同源重组的方法克隆至pCB301植物表达载体上,获得TMGMV-JS分离物基因组序列和全长cDNA侵染性克隆。BLAST分析TMGMV-JS分离物与已报道分离物的同源性,利用MEGA7软件的邻接法进行系统进化分析。将侵染性克隆通过农杆菌浸润本氏烟和辣椒,经RT-PCR和Western blot检测验证侵染效果,测定TMGMV-JS分离物的致病性。【结果】侵染江苏省南京市辣椒的TMGMV全长序列为6 356 nt,编码4个功能蛋白,分别为126K复制相关蛋白、183K复制酶、运动蛋白MP和外壳蛋白C...     

The complete genome sequence of Citrus vein enation virus from China

The complete nucleotide sequence of an isolate of Citrus vein enation virus(CVEV-XZG) from China has been determined for the first time. The genome consisted of 5 983 nucleotides, coding for five open reading frames(ORFs), had a similar genomic organization features with Pea enation mosaic virus(PEMV). Nucleotide and deduced amino acid sequence identity of the five ORFs compared to isolate CVEV VE-1 range from 97.1 to 99.0% and 97.4 to 100.0%, these values compared to isolate PEMV-1 range from 45.2 to 51.6% and 31.1 to 45.2%. Phylogenetic analysis based on the complete genome sequence showed that the isolate CVEV-XZG had close relationship with Pea enation mosaic virus. The results supports CVEV may be a new member of genus Enamovirus. The full sequence of CVEV-XZG presented here may serve as a basis for future study of CVEV in China.     

基于柑橘叶斑驳病毒的表达载体构建及应用

【目的】 构建基于柑橘叶斑驳病毒（citrus leaf blotch virus,CLBV）的表达载体,通过系统表达抗菌肽提高植物抗病性,为柑橘溃疡病、柑橘黄龙病等病害的防控提供新型技术手段。【方法】 基于前期构建的侵染性克隆pCY-CLBV201,在外壳蛋白基因终止子后插入亚基因组启动子序列及多克隆位点,构建病毒表达载体pCLBV202。在多克隆位点插入绿色荧光蛋白（green fluorescent protein）基因（gfp）,通过农杆菌介导接种、荧光观察验证pCLBV202-GFP表达GFP的情况。克隆天蚕的抗菌肽（cecropin B,CB）基因并构建重组载体pCLBV202-CB,通过农杆菌介导分别注射接种本氏烟和真空浸润接种柑橘实生苗,筛选阳性植株并分别注射接种和根灌接种烟草青枯病菌及针刺离体叶片接种柑橘溃疡病菌,同时设空载体接种植株为对照,通过症状观察、发病率及病情指数评价接种植株的烟草青枯病抗性;通过柑橘叶片的病斑数量、发病率及菌落浓度评价其溃疡病抗性。【结果】 pCLBV202-GFP接种烟草和尤力克柠檬后,均可以在系统新叶上观察到绿色荧光,在烟草上表现更为明亮,说明基于CLBV的表达载体构建成功。接种青枯病菌后,处理组（pCLBV202-CB）较对照组（pCLBV202）发病时间延迟4 d。在接种后第24天（24 dpi）,处理组发病率为14.3%,对照组发病率为100%,差异显著。处理组相对于对照组的抗性指数为-2.66,抗性评价为高抗,表明利用pCLBV202-CB系统表达CB增强了对烟草青枯病的抗性。尤力克柠檬叶片针刺接种柑橘溃疡病菌,7 dpi时,处理组病斑数为47个,发病率为43.5%,对照组病斑个数为73个,发病率为67.6%。菌群数变化检测发现,处理组菌群数小于对照组菌群数,表明利用pCLBV202-CB系统表达CB增强了尤力克柠檬的溃疡病抗性。【结论】 构建了基于CLBV的病毒表达载体pCLBV202。利用pCLBV202在本氏烟和柑橘中系统表达CB可以提高植株对细菌性病害的抗性,这为柑橘细菌性病害的防控提供了新技术。     

斯里兰卡木薯花叶病毒 TVM3 分离物侵染性克隆构建及鉴定

【目的】斯里兰卡木薯花叶病毒（Sri Lankan cassava mosaic virus, SLCMV）是一种对世界木薯产业产生威胁的单链环状 DNA 病毒,为双生病毒科（Geminiviridae）菜豆金色黄花叶病毒属（Begomovirus）成员。我国木薯品种抗性不明且抗病种质资源缺乏,为进一步探究国内木薯种质资源抗花叶病的遗传背景以及 SLCMV 与宿主的互作机理,本研究开展 SLCMV 侵染性克隆构建及鉴定。【方法】以 SLCMV（TVM3 株系）为对象,将其1.10 倍（mer）长的 DNA-A 和 1.08 倍（mer）的 DNA-B 组分分别构建到 pCAMBIA1301 载体,获得病毒侵染性克隆载体 pCAMBIA1301-DNA-A （pDNA-A）和 pCAMBIA1301-DNA-B （pDNA-B）,利用 GV3101 农杆菌介导pDNA-A 和 pDNA-B 共侵染本生烟和拟南芥。【结果】SLCMV 侵染性克隆接种本生烟 14 d 后,系统叶可产生严重的花叶、扭曲等症状;而感染 SLCMV 的拟南芥叶片在 18 d 出现轻微的扭曲症状。提取感病本生烟和拟南芥植株新生叶片总 DNA,PCR 方法均检测到了病毒 DNA-A 和 DNA-B 组分。此外,本生烟的病毒感染率为 100%,而拟南芥的病毒感染率仅为 40%,两者差异显著（P<0.05）。【结论】本研究成功构建了 SLCMV 病毒侵染性克隆,且能侵染本生烟和拟南芥植物,其在本生烟中的病毒感染率高达 96.67%;另外,该 pDNA-A 和 pDNA-B 侵染性克隆载体序列仅为病毒原基因组 DNA-A 和 DNA-B 大小的 1.10 倍（mer）和 1.08 倍（mer）,且不含有重复的编码区序列,可为下一步探究国内木薯种质资源抗花叶病的遗传背景以及病毒致病机理研究提供重要基础。     

猪瘟病毒C株全长cDNA感染性克隆的构建及病毒拯救

 【目的】建立猪瘟病毒研究技术平台,为进一步研究猪瘟病毒C株在细胞中的增殖机制及猪瘟病毒标记疫苗奠定基础。【方法】本试验以猪瘟病毒C株为研究材料,经RT-PCR扩增获得涵盖全长的6个片段,用合适的酶切位点连接,成功构建了C株全长感染性克隆pAC-CS。体外转录得到RNA,然后将其分别转染BHK-21和SK6细胞。拯救的病毒通过上清传代(常规病毒传代)和带毒细胞传毒繁殖。【结果】通过RT-PCR、免疫过氧化酶单层细胞试验和兔体发热试验检测,表明病毒拯救成功。经比较以电转的方式转染SK6的效果较好。通过带毒细胞传代,至12代时病毒滴度稳定达104TCID50?mL-1,而上清传代至第3代时用免疫过氧化酶单层细胞试验(IPMA)不能检测出病毒。【结论】成功构建了猪瘟病毒C株感染性克隆;拯救C株时以SK6细胞电转较好;带毒细胞传代培养C株有利于获得较高滴度的病毒。     

柑橘衰退病毒柚类分离物CP基因的克隆及原核表达分析

以来自湖北省的HB柚柑橘衰退病毒(Citrus tristeza virus,CTV)分离物(CTV-HB1)为材料,利用RT-PCR技术对其CP基因进行克隆,序列分析结果表明:CTV-HB1与典型茎陷点分离物SY568和NUagA的核苷酸和推定氨基酸的序列相似性均在97%以上,而与CTV速衰分离物T36和弱毒分离物T385和T30的核苷酸和氨基酸序列相似性较低,均在95%以下。将CP基因片段连接到表达载体,转化大肠杆菌后诱导重组蛋白的表达。SDS-PAGE和Westen-blot分析结果表明,经IPTG诱导后产生了预期大小的重组蛋白,该蛋白可与CTV-L5提纯病毒制备的多克隆抗体发生特异性免疫反应。     

Construction Strategy and Affecting Factors of Positive-Strand RNA Virus Infectious Clone

Construction of infectious clones by full-length cDNA is basic and key for recovering RNA virus and is core of reverse genetics.In this article,basic consideration and key technology were viewed and factors affecting infectivity of clones were also summarized.Some research advances were briefly introduced about positive-strand RNA viruses infectious clones.Finally,this article also reviewed the application of infectious clones.     

鸡传染性法氏囊病毒河南Xin-1株VP2基因的克隆与鉴定

应用反转录(RT-PCR)技术从河南传染性法式囊发病鸡中总RNA克隆出1461bp的VP2基因,并将其克隆于pGEM-T载体,筛选并构建了pT-VP2克隆载体。序列分析表明,该VP2基因及推导氨基酸序列与日本和欧洲超强毒株序列有较高的同源性,特征性氨基酸变异相似,进化分析也表明Xin-1毒株与欧洲超强毒株UK661和日本超强毒株OKYM位于同一进化分支,提示Xin-1株病毒可能为超强毒株。