本文關(guān)鍵詞：黃瓜綠斑駁花葉病毒四個分離物生物學(xué)特性及基因差異分析

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【摘要】：黃瓜綠斑駁花葉病毒(Cucumber green mottle mosaic virus,CGMMV)自 1935 年報(bào)道以來,對世界農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成了嚴(yán)重危害,我國于2007年列為進(jìn)境檢驗(yàn)檢疫性有害生物。為了更有效的對其進(jìn)行防治、揭示其致病機(jī)理,本文對來自不同地區(qū)黃瓜和西瓜上的CGMMV進(jìn)行了生物學(xué)特性、基因序列差異及系統(tǒng)進(jìn)化分析。取得了如下研究結(jié)果:1.對來自遼寧、浙江,山東和湖南4個地區(qū)的CGMMV分離物進(jìn)行了生物學(xué)特性比較:寄主范圍測定結(jié)果顯示在接種的3科12種植物中,四個分離物僅在冬瓜、絲瓜上癥狀表現(xiàn)不同。CGMMV-LN和CGMMV-SD侵染冬瓜表現(xiàn)為黃斑,CGMMV-ZJ侵染冬瓜表現(xiàn)系統(tǒng)花葉,而CGMMV-HN則侵染不顯癥;在絲瓜上CGMMV-LN和CGMMV-HN表現(xiàn)系統(tǒng)花葉并帶有黃斑,CGMMV-SD表現(xiàn)系統(tǒng)花葉,而CGMMV-ZJ只表現(xiàn)黃斑。體外穩(wěn)定性測定結(jié)果表明,四個分離物無明顯差異,致死溫度為95-100℃,稀釋限點(diǎn)為10-7-10-8,體外存活期為126d。致病性差異研究表明:四個分離物在不同黃瓜品種上致病力不同,CGMMV-ZJ致病力最強(qiáng),其次是CGMMV-SD和CGMMV-LN,CGMMV-HN致病力最弱;田間試驗(yàn)以CGMMV四個分離物侵染西瓜觀察引起西瓜果實(shí)倒瓤情況,結(jié)果表明,四個分離物引起果實(shí)倒瓤的時(shí)間和嚴(yán)重度不同,CGMMV-ZJ的致病力較其他三個分離物強(qiáng)。CGMMV-ZJ侵染的西瓜果實(shí)在授粉后14d最先表現(xiàn)出輕微發(fā)紅的水漬狀,而CGMMV-SD,CGMMV-LN和CGMMV-HN則是在授粉后21d開始表現(xiàn)倒瓤癥狀;授粉后35d調(diào)查,CGMMV-ZJ的倒瓤率最高為96%,其次是CGMMV-SD和CGMMV-LN,CGMMV-HN倒瓤率最低。綜上表明:CGMMV的四個分離物在寄主范圍和體外穩(wěn)定性方面差異不大,但在致病性方面存在較明顯差異,CGMMV-ZJ致病力最強(qiáng),其他3個分離物相對較弱。2.對CGMMV的四個分離物侵染西瓜引起西瓜果實(shí)倒瓤的生理生化差異分析表明:果膠酶(PE)活性在7-14d內(nèi)未接種對照和接種處理無明顯差異,14-35d未接種西瓜的PE活性不斷提高,而接種病毒的西瓜PE活性14-28d有下降趨勢,35d又呈現(xiàn)上升趨勢。多聚半乳糖醛酸酶(PG)活性顯示,未接種和接種病毒的在7-14d無明顯差異,21d時(shí)酶活性有變化,未接種處理的先上升后下降,接種處理的在7-28d直線上升趨勢,35d有所下降。纖維素酶(Cx)活性顯示:接種CGMMV后西瓜的Cx活性在7-35d呈上升趨勢,而未接種對照的Cx活性在7-28d逐漸上升,35d時(shí)呈下降趨勢。綜合分析顯示:接種病毒后PE的活性明顯低于未接種西瓜,PG、Cx的活性始終高于未接種健康西瓜,這些指標(biāo)推測可能是導(dǎo)致西瓜果實(shí)過度水解、腐爛、纖維化的原因;四個分離物之間接種的西瓜果實(shí)中這三種酶的活性整體差異不大,CGMMV-ZJ酶活性的變化稍稍高于其他三者,這與上一章致病力差異分析結(jié)論一致。3.對CGMMV的四個分離物的兩個復(fù)制相關(guān)蛋白(P129、P186)基因、移動蛋白(MP)基因和外殼蛋白(CP)基因的核苷酸同源性和氨基酸同源性以及系統(tǒng)發(fā)育進(jìn)行了分析,結(jié)果顯示:CGMMV四個分離物的P129、P186、MP、CP基因核苷酸序列相似性分別為98.75%、98.91%、99.94%、99.59%,其推導(dǎo)的氨基酸序列相似性分別為99.44%、99.33%、98.14%、100%;NJ系統(tǒng)發(fā)育樹分析表明:基于不同蛋白基因的分析結(jié)果中,供試的CGMMV四個分離物與外群TMV各自成為一枝,且與日韓分離物親緣關(guān)系較近。P129和P186的系統(tǒng)發(fā)育樹中亞洲分離物聚成兩個小組,其中CGMMV-ZJ和CGMMV-LN為一組,與韓國分離物(AF417242)和浙江分離物(KM873788)親緣關(guān)系最近,CGMMV-HN和CGMMV-SD為一組,其中CGMMV-HN與中國山東分離物(KJ754197)聚為一枝;MP的系統(tǒng)發(fā)育樹中CGMMV-ZJ與其他3個分離物關(guān)系較遠(yuǎn),其次是CGMMV-HN,而CGMMV-LN分離物與中國臺灣分離物(FJ654658)聚為一枝;CP的系統(tǒng)發(fā)育樹中亞洲各個分離物形成兩個組,其中CGMMV-SD獨(dú)自為一組,與中國安徽分離物(KT236095)聚為一枝,其他3個分離物為另一組,且CGMMV-HN與CGMMV-ZJ聚為一枝�；赑186、P129和CP基因序列構(gòu)建的系統(tǒng)發(fā)育樹中,CGMMV-LN與韓國分離物(AF417242)和浙江分離物(KM873788)親緣關(guān)系較近,并且它們都來源于西瓜寄主,說明這3種分離物可能有共同的來源,而且在同一寄主中進(jìn)化趨勢一致。綜上表明,CGMMV四個分離物的P129、P186、MP和CP基因的核苷酸和氨基酸序列相似性很高,但存在略微差異;系統(tǒng)進(jìn)化關(guān)系顯示,亞洲各個分離物間親緣關(guān)系更密切,其侵染源可能相同,但不同分離物的系統(tǒng)進(jìn)化關(guān)系與寄主和地域來源無明顯關(guān)系。
【學(xué)位授予單位】：沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：S432.41

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6 唐聲U，

本文編號：1307267