稻瘟菌（Magnaporthe oryzae）引起的稻瘟病是水稻三大病害之一,每年能使水稻產(chǎn)量減產(chǎn)至少30%。真菌病毒是一類能在真菌內(nèi)自我復(fù)制的病毒,在稻瘟菌中已有一些真菌病毒的報道。多數(shù)真菌病毒在稻瘟菌中潛伏侵染,部分病毒可以引起稻瘟菌生長緩慢、致病力衰退等癥狀,該類病毒具有生防潛力,也可以用于探究真菌病毒與寄主分子互作機理;此外,明確稻瘟菌中病毒的分子特性也有助于研究病毒的進化,豐富病毒種類。本研究主要以分離的稻瘟病菌為研究材料,采用宏病毒組測序技術(shù),分析稻瘟菌病毒多樣性,進而克隆了三個葡萄孢歐爾密病毒全長c DNA序列,分析了其分子特性及對寄主的影響,具體研究結(jié)果如下:宏病毒組測序分析稻瘟菌病毒多樣性。實驗室前期積累了豐富的稻瘟菌材料,以采集自湖北宜昌市和黑龍江省多地的水稻葉瘟病斑為材料,通過單分生孢子分離,獲得650株純化的稻瘟菌菌株;采用宏病毒組深度測序技術(shù)對稻瘟菌中病毒種類初步分析。測序總數(shù)據(jù)量8 G,去除低質(zhì)量的序列與稻瘟菌序列后,將序列拼接獲得單一的contig,通過BLASTx程序比對病毒數(shù)據(jù)庫,最終發(fā)現(xiàn)650株稻瘟菌菌株中有13種真菌病毒,其中新病毒8個。根據(jù)核酸類... 

【文章來源】：華中農(nóng)業(yè)大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：58 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

病毒序列RT-PCR驗證Fig.2.2DetectionofvirusessequencesbyRT-PCR

華中農(nóng)業(yè)大學(xué)2020屆碩士研究生學(xué)位（畢業(yè)）論文18病毒一樣只有一條編碼RdRp的ORF（HillmanandCai2013）。該科病毒劃分為兩個屬：線粒體病毒屬（Mitovirus）和裸露RNA病毒屬（Narnavirus），線粒體病毒能利用寄主的線粒體細胞器中的遺傳物質(zhì)進行復(fù)制，因此存在于寄主線粒體。本研究發(fā)現(xiàn)1條長為2465bp的Contig96，序列編碼一個完整的RdRp，與Aspergillusfumigatusnarnavirus1較為相似，RdRp相似度為22%，將這條序列命名為MagnaportheoryzaeNarnavirus1（MONV1）。Aspergillusfumigatusnarnavirus1在分類上屬于unclassifiednarnavirus，從圖2.3可以發(fā)現(xiàn)MONV1在進化關(guān)系上與Narnaviridae和Botourmiaviridae病毒仍有較大的差異，建議為一個新的科。圖2.3Botourmiaviridae與Narnaviridae病毒RdRp構(gòu)建的系統(tǒng)進化樹該系統(tǒng)發(fā)育樹采用鄰接法（NJ）構(gòu)建，帶有紅色圓心標(biāo)記的病毒是本研究報道的病毒。病毒名稱后面是蛋白質(zhì)序列號，左下角標(biāo)尺表示0.2個氨基酸長度的遺傳距離，該進化樹已進行1000次自舉。Fig.2.3PhylogeneticanalysisofRdRpsofvirusesinBotourmiaviridaeandNarnaviridaeThisphylogenetictreewasconstructedbyneighbor-joining(NJ)method.Thebootstrapvalueswerecalculatedwith1000replicatesandshownnexttothebranches.Thevirusesmarkedwithreddotsrepresentedvirusesreportedinthisstudy.Theaccessionnumbersfollowmycovirusnames.Thescalebarattheleftcornerrepresents0.2aalengthofgeneticdistance.

華中農(nóng)業(yè)大學(xué)2020屆碩士研究生學(xué)位（畢業(yè)）論文20圖2.5Contig53和HbRLV-4序列示意圖Fig.2.5SchematicdiagramofContig53andHbRLV-42.6Partitiviridae病毒分析Partitiviridae目前有5個屬，分別為Alphapartitivirus、BetapartitivirusCryspovirus、Gammapartitivirus和Deltapartitivirus。它是一種含有兩個雙鏈RNA片段的線性雙鏈RNA病毒，一個編碼RdRp，另一個編碼CP。各片段的長度大小在1.4-3.0kb間，總長度在4kb左右。測序結(jié)果顯示有一條長為1305bp的Contig320與NR數(shù)據(jù)庫中的Verticilliumdahliaepartitivirus1編碼的CP相似度較高，為75%，覆蓋度100%，在稻瘟菌中目前已經(jīng)報道3個雙分病毒，分別是MOPV1、MOPV2和MOPV3，因此將其命名為Magnaportheoryzaepartitivirus4（MOPV4）。對編碼CP蛋白的氨基酸序列進行進化樹分析（圖2.6），發(fā)現(xiàn)該病毒屬于雙分病毒科的Gammapartitivirus屬，與MOPV3相似度為61.3%，與MOPV1和MOPV2相似度低于20%，因此未出現(xiàn)在進化樹中。本數(shù)據(jù)還檢測到Contig295和Contig180，長度分別為1376bp和1726bp，都包含一個完整的RdRp，與MOPV1和MOPV2相似度都為100%，可以說明這兩條Contig分別是MOPV1和MOPV2。目前，MOPV1和MOPV3未有任何對寄主產(chǎn)生影響的報道，但陳偉博等對MOPV2的研究發(fā)現(xiàn)該病毒能減少寄主菌株產(chǎn)孢，進而減弱寄主致病力（陳偉博等2017）。因此推測MOPV4可能同樣具有類似的生物學(xué)特性，可以作為潛在的生防資源。


本文編號：3421463