【摘要】：蓮藕(Nelumbo nucifera Gaertn.)是睡蓮科(Nymphaeaceae)蓮屬多年生水生草本植物,生產(chǎn)上依據(jù)用途分為藕蓮、籽蓮和花蓮。蓮藕是中國栽培面積最大的水生蔬菜,栽培歷史悠久,其產(chǎn)品富含淀粉、蛋白質(zhì)、維生素和礦物質(zhì)等營養(yǎng)成分,深受國內(nèi)外消費者喜愛。蓮藕多采用根狀莖進行無性繁殖,容易導(dǎo)致病害積累,引起種性退化。目前,已報道的蓮藕病害以腐敗病、褐斑病等真菌性病害為主,而有關(guān)病毒病僅見有蓮藕線條病毒(Lotus streak virus)、黃瓜花葉病毒(Cucumber mosaic virus,CMV)和芋花葉病毒(Dasheenmosaic virus,DsMV)的報道。“僵藕”是發(fā)生在蓮藕主產(chǎn)區(qū)的一個普遍現(xiàn)象,藕身瘦小僵硬,表面布有黑褐色點斑、條斑,且深入表皮以下,嚴(yán)重影響蓮藕的產(chǎn)量和品質(zhì)。前期研究表明,“僵藕”可能是由植物病毒引起的,但其癥狀與上述三種病毒癥狀不一致。為進一步研究“僵藕”發(fā)病病因與致病機制,我們在“僵藕”中檢測鑒定到一種馬鈴薯Y病毒屬病毒,并就該病毒的寄主范圍、發(fā)生分布、基因組結(jié)構(gòu)、分類地位及遺傳多樣性進行了研究。主要結(jié)果如下:1、采用高通量測序及RT-PCR技術(shù),在“僵藕”中發(fā)現(xiàn)一種馬鈴薯Y病毒屬病毒(potyviruses),擴增片段為854 bp,經(jīng)BLAST比對分析發(fā)現(xiàn),該病毒與甘薯潛隱病毒(Sweet potato latent virus,SPLV)的核苷酸相似性較高。該病毒能有效侵染豆科(Fabaceae)、藜科(Chenopodiaceae)、葫蘆科(Cueurbitaceae)、茄科(Solanaceae)中的植物,但未見明顯的癥狀表現(xiàn)。發(fā)生分布調(diào)查結(jié)果顯示,在江蘇省蓮藕主產(chǎn)區(qū)采集的43份蓮藕樣品中,該病毒的檢出率達(dá)48.8%,其中12份“僵藕”樣品的檢出率為75%,表明該病毒在江蘇省蓮藕產(chǎn)區(qū)發(fā)生分布廣泛。2、蓮藕中檢出的馬鈴薯Y病毒屬病毒的全基因組序列具有10 081核苷酸(nucleotide,nt),包括143 nt的5'端非編碼區(qū)、194 nt的3'端非編碼區(qū)和9 741 nt的開放閱讀框(Open reading frame,ORF),共編碼3 247個氨基酸(amino acid,aa)。該病毒與SPLV的多聚蛋白均含有9 741 nt,與SPLV核苷酸相似性在76.28%-76.60%之間,與最新的國際病毒分類委員會(International Committee on Taxonomy ofViruses,ICTV)制定的馬鈴薯 Y 病毒科病毒的分種標(biāo)準(zhǔn)相同,且該病毒與SPLV有四個蛋白酶水解切隔識別位點存在差異,其編碼的PIPO的長度差異較大。綜上,我們在蓮藕上分離的馬鈴薯Y病毒屬病毒可能是一種新的病毒種,暫定名為蓮藕潛隱病毒(Lotus latent virus,LLV)。3、對LLV的外殼蛋白(Coatprotein,CP)和第一蛋白(Firstprotein,P1)編碼區(qū)序列的系統(tǒng)發(fā)育和遺傳多樣性分析可知:LLV遺傳差異較小,可分為LLV-1和LLV-2兩組,其中大部分分離物聚集在LLV-2組。通過選擇壓力分析發(fā)現(xiàn):LLV在CP和P1編碼蛋白中處于較強的負(fù)向選擇壓力下,這與其他已報道的馬鈴薯Y病毒屬病毒相似,可能與這兩個蛋白保守的功能域相關(guān)。
【學(xué)位授予單位】：揚州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：S436.45
【圖文】：

Ｐ３）、第一個邋６Ｋ邋蛋白（６Ｋ１邋）、圓柱狀內(nèi)含體蛋白（Ｃｙｔｏｐｌａｓｍｉｃ邋ｉｎｃｌｕｓｉｏｎ邋ｐｒｏｔｅｉｎ，邋ＣＩ邋）、第逡逑二個邋６Ｋ邋蛋白（６Ｋ２）、ＶＰｇ、ＮＩａ、核內(nèi)含體蛋白邋ｂ邋（Ｎｕｃｌｅａｒ邋ｉｎｃｌｕｓｉｏｎ邋ｂｏｄｙ‘ｂ’ｐｒｏｔｅｉｎ，Ｎｉｂ）逡逑以及ＣＰ［４８＿４９］（圖１）。這１０個成熟蛋白的功能分別如下：逡逑Ｐ３Ｎ－ＰＩＰＯ邋（＋２邋ｆｒａｍｅｓ）逡逑４邋Ｉ邋ｆ＂邋Ｕ邋Ｌｉ邋Ｉ邋１邐１邐心丨汾）逡逑？１邋ＨＣ－Ｐｉｏ邋Ｐ．＇邋６Ｋ１邋ｎ邋６Ｋ２邋ＶＰｕ邋ＸＴａ邋＼Ｔ１）邋ＣＰ逡逑圖１馬鈴薯Ｙ病毒屬病毒的基因組結(jié)構(gòu)圖＿逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋１邋Ｔｈｅ邋ｇｅｎｏｍｅ邋ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ邋ｏｆ邋ｐｏｔ＾Ｔｉｒｕｓｅｓ［５０］逡逑ｐｉ蛋白是ｉｏ個編碼蛋白中最不保守且長度變化最大的一個蛋白［５１］。該蛋白是堿性蛋逡逑白，Ｃ端含有絲氨酸蛋白酶結(jié)構(gòu)域，負(fù)責(zé)參與多聚蛋白的加工，并將Ｐ１成功從多聚蛋白上逡逑剪切下來［５２，５３］。Ｐ１編碼蛋白主要在病毒的復(fù)制和移動中起作用，這可能是由于該蛋白增強逡逑了邋ＨＣ－Ｐｒｏ沉默抑制子的作用［５４＇５５］。逡逑ＨＣ－Ｐｒｏ蛋白是馬鈴薯Ｙ病毒屬病毒中的一種多功能蛋白，依據(jù)該蛋白的己知功能將其逡逑結(jié)構(gòu)分為三部分，Ｎ－端（ａａ邋１－１００）、中間區(qū)域（ａａ邋１００－３００）及Ｃ－端（ａａ＞３００）邋［５６，５７］。其逡逑中，Ｎ－端區(qū)富含半胱氨酸，且有一個類似鋅指結(jié)構(gòu)的金屬結(jié)合基序（‘ｚｉｎｃ－ｆｍｇｅｒ’－ｌｉｋｅ逡逑ｍｅｔａｌ－ｂｉｎｄｉｎｇ邋ｍｏｔｉｆ），主要參與病毒的蚜傳、癥狀表現(xiàn)以及病毒基因組的擴增等過程［５８＿６０］；逡逑中間區(qū)域負(fù)責(zé)病毒基因組的復(fù)制與長距離移動

本研宄選�。斗萆徟簶悠�，分別來自江蘇寶應(yīng)的（大紫紅’邋ＣＹＺ１、ＹＺ２）、江蘇邗江逡逑的‘美人紅’（ＹＺ３、ＹＺ４）、江蘇吳中的‘鄂蓮五號’（ＳＺ１）和‘早白荷’（ＳＺ２），采樣逡逑部位為蓮藕葉片（圖２）。將采集好的蓮藕葉片放置于塑封袋中，其中ＹＺ３、ＹＺ４為健康藕，逡逑

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本文編號：2714029