發(fā)布時間：2020-04-12 06:44

【摘要】：水稻黑條矮縮病毒(Rice black-streaked dwarf virus,RBSDV)隸屬于呼腸孤病毒科斐濟(jì)病毒屬中的第二組成員,主要傳播介體是灰飛虱。感染RBSDV的植株主要會出現(xiàn)植株矮縮和葉片顏色加深等癥狀。在我國該病毒侵染水稻后能引起水稻黑條矮縮病和侵染玉米后引起玉米粗縮病,嚴(yán)重影響我國糧食生產(chǎn)安全。研究表明RBSDV的基因組是由10條雙鏈RNA組成,共編碼13個蛋白,其中S10編碼病毒的外殼蛋白。病毒外殼蛋白在病毒侵染寄主各個過程都發(fā)揮著重要的作用。我們前期研究表明瞬時表達(dá)P10外殼蛋白能夠定位在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(ER)上,并且能夠觸發(fā)ER應(yīng)激反應(yīng)。然而,P10蛋白在RBSDV侵染水稻的過程中發(fā)揮著怎樣的作用,并沒有相關(guān)報道。因此,本論文主要圍繞P10蛋白水稻中的功能以及病毒侵染過程中的作用展開研究。研究結(jié)果表明,與對照植株相比,P10轉(zhuǎn)基因水稻在表型上表現(xiàn)出一定的差異,如植株高度變矮,分蘗數(shù)增加以及結(jié)實(shí)率降低等。通過利用帶毒灰飛虱對轉(zhuǎn)基因和對照植株進(jìn)行人工接毒,實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn),與對照比P10轉(zhuǎn)基因水稻的發(fā)病率以及發(fā)病程度(病毒的含量)都顯著性降低。這些結(jié)果表明P10在水稻中表達(dá)能夠增強(qiáng)水稻抵抗RBSDV侵染。同時通過在水稻中表達(dá)P10突變體P10RNA轉(zhuǎn)基因植株(能正常進(jìn)行轉(zhuǎn)錄,而不能翻譯蛋白),發(fā)現(xiàn)Pl0RNA轉(zhuǎn)基因植株并沒有提高對RBSDV的抗性,這些研究結(jié)果表明P10RNA轉(zhuǎn)基因植株不能增強(qiáng)對RBSDV的抗性,可能是P10蛋白在水稻抗RBSDV過程中起著關(guān)鍵作用。P10能夠提高水稻對RBSDV抗性促使我們?nèi)ヌ剿鱌10轉(zhuǎn)基因水稻是否對同屬的南方水稻黑條矮縮病毒(SRBSDV)具有抗性。通過白背飛虱接毒對照植株和轉(zhuǎn)基因植株實(shí)驗(yàn),結(jié)果表明,與對照植株相比,P10轉(zhuǎn)基因水稻中SRBSDV病毒含量以及發(fā)病率都降低。此外,我們利用灰飛虱對水稻接種RBSDV,7-10天后再利用白背飛虱接種SRBSDV,RT-PCR結(jié)果表明RBSDV侵染過的水稻檢測不到SRBSDV,RBSDV與SRBSDV不能復(fù)合侵染水稻或復(fù)合侵染幾率比較低。這些結(jié)果表明RBSDV與同屬的SRBSDV存在拮抗互作和同源排斥,同時外殼蛋白P10可能在兩者拮抗互作過程中發(fā)揮著重要的作用。
【圖文】：

病毒科（ＡｅｏｗＷＡｅ）斐濟(jì)病毒屬（Ｆ々７ｖ／ｒＭ＞ｓ）中的第二組成員［１４］。ＲＢＳＤＶ的基因組中具逡逑有１３個開放閱讀框（ｏｐｅｎ邋ｒｅａｄｉｎｇ邋ｆｒａｍｅ，邋ＯＲＦ）—共編碼１３個蛋白，，其中Ｓ５，邋Ｓ７，Ｓ９逡逑分別編碼兩種蛋白（如圖１－２所示）。其中Ｓ５的部分序列重疊，但是在Ｓ７和Ｓ９中沒逡逑有出現(xiàn)重疊現(xiàn)象。逡逑Ｓ１邋（４５０１邋ｂｐ）邋＼＼邐Ｐ１邐￣Ｉ邋４逡逑８２（３８１３邋ｂｐ）邋Ｉｆ邐Ｐ２邐ｌ邋＼逡逑１邐８３（３５７５邋ｂｐ）邋ＩＩ邐Ｐ３邐Ｕ逡逑８４（３６１７邋ｂｐ）邋１邐ＰＡ邐１邋＊逡逑ｓ５邋（３１６４邋ｂｐ）逡逑８６邋（２６４５邋ｂｐ）逡逑Ｓ７邋（２１９３邋㈣逡逑６８（１９２７邋ｂｐ）逡逑Ｓ９（１９00邋ｂｐ）邋Ｋ邋．．邋ｎＴ匕逡逑ＶＳ１０邋（１８０１ｂｐ）邋ＩＩ邋Ｐ１０邋ｌ邋ｌ逡逑５’－７ｍＧｐｐｐＡＡＧＵＵＵＵＵＬＭ邐ＡＧＣＵＮＮＮＧＵＣ－３’逡逑３，－ＵＵＣＡＡＡＡＡＡ邐ＵＣＧＡＮＮＮＣＡＧ－邋５，逡逑圖１－２ＲＢＳＤＶ的基因組結(jié)構(gòu)逡逑Ｆｉｇ邋１－２邋Ｔｈｅ邋ｇｅｎｏｍｅ邋ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ邋ｏｆ邋ＲＢＳＤＶ逡逑這１３個蛋白分別執(zhí)行不同的功能，根據(jù)研[偙礱鞴δ莧縵攏哄義希櫻保夯蜃櫬笮∥矗擔(dān)埃卞澹猓穡哂兇畹偷模牽煤�，是迄今为止矎T虻淖畬蟮鬧插義銜錆舫〔《酒�。託璇d桑停旌舫虜《荊危蹋遙鄭┑模櫻卞義暇哂校常矗沖澹サ陌被嵯嗨菩

本文編號：2624407