本文關鍵詞： 褐飛虱 共生病毒 雙順反子病毒 裸桿狀病毒 內源性病毒元件　出處：《浙江大學》2016年博士論文　論文類型：學位論文

【摘要】：褐飛虱(Nilaparvata lugens)是我國及東南亞稻區(qū)重要的水稻害蟲,不但刺吸水稻汁液為害,還能傳播多種病毒病。除了植物病毒以外,褐飛虱體內還存在多種共生的昆蟲病毒,它們不造成宿主的病變,而是長期與宿主共同進化。本文從褐飛虱的高通量測序數(shù)據(jù)著手,提取其中的類病毒序列進行組裝和分析,鑒定了兩種新的共生病毒。在此基礎上,又進一步對其他昆蟲的轉錄組和基因組數(shù)據(jù)進行挖掘。所取得的主要結論如下：(1)我們對杭州種群(HZ)褐飛虱的轉錄組數(shù)據(jù)進行分析,發(fā)現(xiàn)了多種不同類型的RNA病毒序列,并對它們在褐飛虱各組織內的分布情況進行了比較。這些序列中有的來源于已知的褐飛虱病毒,包括一種dsRNA病毒和多種ss(+)RNA病毒。除此之外,我們首次在褐飛虱中檢測到了ss(-)RNA病毒的序列,系統(tǒng)發(fā)育分析顯示它可能是Quaranjavirus病毒屬的成員。(2)通過分析轉錄組數(shù)據(jù),我們獲得了褐飛虱C病毒(Nilaparvata lugens C virus, NlCV)的RNA基因組序列。除poly(A)尾以外,序列全長9,144 nt,包括5’和3’端的非翻譯區(qū),包含兩個不重疊的開放閱讀框(open reading frame, ORF)。通過序列比較和分析,我們發(fā)現(xiàn)NlCV屬于雙順反子病毒科Cripavirus病毒屬,與蟋蟀麻痹病毒十分接近。NlCV廣泛存在于兩個褐飛虱種群的不同個體中,能在褐飛虱體內復制但不引起病變,是一種共生病毒。該病毒兼具水平傳播和垂直傳播兩種傳播方式,但不能進入水稻植株。在另外兩種半翅目昆蟲中也發(fā)現(xiàn)了NlCV序列,表明其宿主范圍較廣。(3)利用已知的雙順反子病毒蛋白序列做為種子序列,對NCBI的TSA (Transcriptome shotgun assembly)數(shù)據(jù)庫進行同源搜索,在22種昆蟲、16種其他無脊椎動物以及13種植物的拼接轉錄組中鑒定了93條類雙順反子病毒序列。其中大部分序列與已知病毒在蛋白水平上差異較大,可能代表著未知的病毒種類。對來源于不同生物類群的序列進行系統(tǒng)發(fā)育分析,表明它們與宿主或傳播介體之間存在復雜的互作進化關系。(4)發(fā)現(xiàn)了一種整合到宿主基因組中的褐飛虱內源性裸桿狀病毒NlENV (Nilaparvata lugens endogenous nudivirus)。通過同源性分析和讀碼框預測,共鑒定了66個可能編碼裸桿狀病毒蛋白的ORF,分布在褐飛虱基因組的15個scaffold或contig上。其中32個ORF編碼裸桿狀病毒共有基因,包括20個桿狀病毒核心基因,且部分序列能夠發(fā)生轉錄。從已知的序列片段看來,NIENV和其他已知的裸桿狀病毒存在一些共線性排列的基因簇。系統(tǒng)發(fā)育分析表明NIENV起源于裸桿狀病毒,形成了褐飛虱基因組中的內源性病毒元件。(5)利用已知裸桿狀病毒蛋白序列做為探針,對128種測序完成的昆蟲和其他節(jié)肢動物的WGS (whole genome shotgun)基因組數(shù)據(jù)庫進行同源檢索,總共鑒定了來自28種昆蟲或其他節(jié)肢動物的174個類裸桿狀病毒序列。其中一些病毒序列可能發(fā)生了內生化現(xiàn)象,整合到宿主的染色體上。此外,對類病毒序列的編碼能力、表達情況及其與已知裸桿狀病毒的關系進行了分析。大部分序列與已知病毒種類在蛋白水平上相似度不高,可能來源于未知的病毒,說明了裸桿狀病毒的多樣性及其廣泛的宿主范圍。
[Abstract]:In addition to the plant virus , there are several types of insect viruses in the plant , including a dsRNA virus and a plurality of ss ( + ) RNA viruses . The main conclusions are as follows : ( 1 ) We have obtained the sequence of the virus of the genus Nilarenata lugens C virus ( NlCV ) . We found that NlCV belongs to the genus Cripavirus and is very close to cricket paralysis virus . NlCV is widely available in two different individuals of BPH population . It is a symbiotic virus . In this paper , we have identified sixty - six genes which may encode naked baculovirus proteins , including 20 bar - like virus core genes , and some sequences can be transcribed .

【學位授予單位】：浙江大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：S435.112.3

【參考文獻】

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本文編號：1506092