本文關(guān)鍵詞：核盤菌弱毒菌株SX276生物學(xué)特性及其攜帶RNA病毒的研究

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【摘要】：核盤菌是一種寄主范圍十分廣泛、危害特別嚴(yán)重的植物病原真菌,全世界每年因其引致的菌核病而造成的經(jīng)濟(jì)損失十分慘重。真菌病毒是一類寄生真菌的病毒,其中一些真菌病毒能夠引起真菌寄主致病力衰退,具有很好的生物防治潛力而備受關(guān)注。因此,在核盤菌中篩選和挖掘弱毒資源,不僅可以為核盤菌菌核病的防治提供新思路,同時也有利于探究真菌病毒的分類與進(jìn)化、真菌病毒與寄主之間的互作機(jī)制。分離采集自陜西省的1063個核盤菌菌核進(jìn)行純培養(yǎng),從中篩選出100株菌落形態(tài)異常的菌株進(jìn)行宏轉(zhuǎn)錄組測序,結(jié)果檢測到49種不同病毒的信息,其中病毒核盤菌彈狀病毒1(Sclerotinia sclerotiorum Rhabdovirus 1,SsRhV1)存在于菌株SX276中。相對于菌株Ep-1PNA367,菌株SX276菌落形態(tài)異常、生長速度慢、致病力完全喪失。進(jìn)一步對菌株SX276中是否含有其它類型病毒進(jìn)行了分析,證實菌株SX276攜帶有4種不同類型的病毒,分別是病毒SsRhV1、內(nèi)源病毒SsEV2(Sclerotinia sclerotiorum endornavirus 2)、弱毒病毒SsHV1-like(Sclerotinia sclerotiorum hypovirus1-like)及雙節(jié)段病毒SsBRV2(Sclerotinia sclerotiorum botytivirus 2)。在真菌中首次發(fā)現(xiàn)隸屬于彈狀病毒科的負(fù)義鏈RNA病毒。病毒SsRhV1,基因組大小為11356nt,基因組5,末端沒有帽子結(jié)構(gòu),3,末端也沒有poly A尾巴,且5,末端序列和3,末端序列反向互補。病毒SsRhV1基因組推定出5個線性排布的非重疊開放閱讀框(open reading frame,ORF),其中ORF1/4/5推定編碼的蛋白序列與彈狀病毒科病毒的N/G/L蛋白有同源性,但是ORF2/3編碼蛋白未在病毒數(shù)據(jù)庫中發(fā)現(xiàn)同源序列。病毒SsRhV1的基因間隔區(qū)序列是一串富含A/U且相對保守的序列,分析發(fā)現(xiàn)病毒的終止密碼子為UAA,終止序列為AUAUAA,起始密碼子為AUG,起始序列為UCA(U/C/A)(U/C/A)AUG,基因的終止信號和起始信號相互交匯,重合的序列正是富含A/U的保守序列,這段保守序列中包含病毒SsRhV1的TTP保守結(jié)構(gòu)域序列AAA(A/G)A以及TI保守結(jié)構(gòu)域序列AACAGA。系統(tǒng)發(fā)育分析表明病毒SsRhV1與動物彈狀病毒親緣關(guān)系較近,但獨立聚類一個遺傳分支,建議以該病毒為模式種建立一個新的病毒屬。病毒SsRhV1的病毒粒子可能呈線狀,直徑在30 nm左右,長度在500 nm-1200 nm不等,病毒粒子表面光滑沒有看見明顯的突起結(jié)構(gòu)。病毒SsRhV1的傳毒效率極低,沒有獲取傳毒成功的轉(zhuǎn)化子。通過脫毒的方法,推測病毒SsRhV1/SX276可能對寄主核盤菌的生物學(xué)特性產(chǎn)生一定的影響。病毒SsEV2基因組具有其獨特性,且該病毒與寄主弱毒特性相關(guān)。根據(jù)獲得的SsEV2部分cDNA序列(11586 nt),證實該病毒基因組含有2個推定的完整非重疊ORF,其中ORF1編碼蛋白含有3486個氨基酸,ORF2編碼蛋白含有290個氨基酸,ORF1和ORF2之間的間隔序列長度為206 bp。在病毒SsEV2的ORF1編碼蛋白上預(yù)測出5個保守的基序(motif),依次為甲基轉(zhuǎn)移酶(MTR)、富含半胱氨酸區(qū)域(CRR)、兩個解旋酶(DExH和HEL)和S7,而ORF2編碼含有8個保守氨基酸位點或結(jié)構(gòu)域的依賴于RNA的RNA聚合酶(RdRp)。系統(tǒng)發(fā)育分析表明病毒SsEV2與真菌內(nèi)源病毒有同源性,但結(jié)合其基因組獨特性(含有兩個ORF),推定是一個新的病毒種。病毒水平傳播病試驗結(jié)果表明SsEV2可以傳給強毒力菌株Ep-1PNA367GFP。菌株A367GFP獲得病毒SsEV2后,菌落形態(tài)發(fā)生了顯著的變化,生長速度緩慢,致病力也完全喪失。因此,初步推測病毒SsEV2與寄主核盤菌的弱毒特性有相關(guān)性。
【學(xué)位授予單位】：華中農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：S432.44

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本文編號：1175370