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我国斯里兰卡木薯花叶病毒的分子特征及致病性分析
1
作者 王国芬 李超萍 +5 位作者 时涛 吴会杰 蔡吉苗 李博勋 陆翠梅 黄贵修 《热带作物学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期187-196,共10页
为进一步探究我国斯里兰卡木薯花叶病毒(Sri Lankan cassava mosaic virus,SLCMV)的分子特征及致病性。以感染SLCMV的木薯叶片基因组DNA为模板,PCR扩增获得DNA-A和DNA-B基因组全长,通过生物信息软件分析比较其核酸及氨基酸序列特征;构... 为进一步探究我国斯里兰卡木薯花叶病毒(Sri Lankan cassava mosaic virus,SLCMV)的分子特征及致病性。以感染SLCMV的木薯叶片基因组DNA为模板,PCR扩增获得DNA-A和DNA-B基因组全长,通过生物信息软件分析比较其核酸及氨基酸序列特征;构建了强、弱致病力分离物(SLCMV-Colombo和SLCMV-DG1922)的侵染性克隆,分别将2种致病力分离物的DNA-A和DNA-B组分进行重组,接种烟草(Nicotianatabacum),比较2种分离物的致病性差异。结果显示:我国SLCMV为“旧世界”双组份菜豆花叶病毒,编码包括AV2基因在内的8个开放阅读框(ORFs);具有双生病毒典型的共同序列(CR)、重复序列、TATABox和TAATATT↓AC茎环结构,Rep蛋白羧基末端有7个氨基酸缺失;我国SLCMV的基因组、编码和非编码区与柬埔寨、泰国和越南分离物的相似性在97.0%~100.0%之间,与印度和斯里兰卡早期的分离物相似性为86.5%~98.6%,DNA-B组份与印度木薯花叶病毒株系(ICMV)编码区序列相似性为95.0%~97.6%,与其他9个非洲木薯花叶病毒株系序列之间的序列相似性均低于80.0%。侵染性克隆接种结果证实,强致病力分离物SLCMV-Col的DNA-A(Col-A)组份在烟草叶片表现典型花叶症状中起主要作用,而我国分离物的DNA-B(DG1922-B)能协同Col-A对烟草产生强致病性。本研究分析了我国SLCMV的全基因组结构,建立的侵染性克隆及其技术为进一步解析SLCMV致病性机理提供重要的研究基础。 展开更多
关键词 斯里兰卡木薯花叶病毒 分子特征 侵染性克隆 致病性
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斯里兰卡木薯花叶病毒AC2与拟南芥SGS3蛋白互作研究
2
作者 刘雪婷 谢秋贤 +3 位作者 刘琳玉 符艳 张秀春 任艳利 《热带作物学报》 CSCD 北大核心 2024年第7期1323-1331,共9页
木薯花叶病毒病(cassava mosaic disease,CMD)对我国和世界木薯生产造成严重威胁和危害,目前尚无有效防治方法且缺乏抗性材料,造成严重经济损失,被认为是最有威胁性的病毒病之一,斯里兰卡木薯花叶病毒(Sri Lankan cassava mosaic virus,... 木薯花叶病毒病(cassava mosaic disease,CMD)对我国和世界木薯生产造成严重威胁和危害,目前尚无有效防治方法且缺乏抗性材料,造成严重经济损失,被认为是最有威胁性的病毒病之一,斯里兰卡木薯花叶病毒(Sri Lankan cassava mosaic virus,SLCMV)是引起木薯花叶病的主要病原之一。RNA沉默是植物和动物先天性的一种抗病毒免疫反应机制,寄主转录后基因沉默(post transcriptional gene silencing,PTGS)是真核生物中一种保守的基因表达调控机制,也是重要的抗病毒免疫机制之一。寄主基因沉默抑制子(suppressor of gene silencing 3,SGS3)是PTGS通路的关键蛋白,在寄主抵御病毒侵染中发挥着关键作用。为抵御宿主这种免疫反应,病毒通常编码病毒沉默抑制子(viral suppressors of RNA silencing,VSRs)来抵御寄主PTGS的病毒防御机制,与寄主蛋白互作是沉默抑制子发挥作用的主要作用机制之一。为探究SLCMV AC2是否通过与AtSGS3互作而抑制寄主PTGS的免疫功能,本研究采用酵母双杂交技术(yeast two hybrid system,Y2H)和双分子荧光互补技术(bimolecular fluorescence complementation,BiFC)分析SLCMV AC2与AtSGS3之间的相互作用。结果表明:SLCMV AC2与AtSGS3蛋白在酵母细胞和植物体内均存在相互作用的关系。亚细胞共定位研究进一步证明SLCMV AC2在与AtSGS3互作后,可与AtSGS3形成siRNA-body的RDR6发生共定位。这些结果表明SLCMV AC2可能通过与siRNA-body互作而影响寄主自身免疫机制,提高病毒致病性,SLCMV AC2与AtSGS3的互作可能是SLCMV侵染木薯导致花叶症状发生的分子基础。该研究结果为后续深入解析SLCMV致病机理提供新的理论依据。 展开更多
关键词 斯里兰卡木薯花叶病毒 slcmv AC2 AtSGS3 蛋白互作
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斯里兰卡木薯花叶病毒TVM3分离物侵染性克隆构建及鉴定
3
作者 余乃通 冼淑丽 +3 位作者 尹慧祥 赵羽涵 郑小宝 刘志昕 《广东农业科学》 CAS 2023年第8期136-142,共7页
【目的】斯里兰卡木薯花叶病毒(Sri Lankan cassava mosaic virus,SLCMV)是一种对世界木薯产业产生威胁的单链环状DNA病毒,为双生病毒科(Geminiviridae)菜豆金色黄花叶病毒属(Begomovirus)成员。我国木薯品种抗性不明且抗病种质资源缺乏... 【目的】斯里兰卡木薯花叶病毒(Sri Lankan cassava mosaic virus,SLCMV)是一种对世界木薯产业产生威胁的单链环状DNA病毒,为双生病毒科(Geminiviridae)菜豆金色黄花叶病毒属(Begomovirus)成员。我国木薯品种抗性不明且抗病种质资源缺乏,为进一步探究国内木薯种质资源抗花叶病的遗传背景以及SLCMV与宿主的互作机理,本研究开展SLCMV侵染性克隆构建及鉴定。【方法】以SLCMV(TVM3株系)为对象,将其1.10倍(mer)长的DNA-A和1.08倍(mer)的DNA-B组分分别构建到pCAMBIA1301载体,获得病毒侵染性克隆载体pCAMBIA1301-DNA-A(pDNA-A)和pCAMBIA1301-DNA-B(pDNA-B),利用GV3101农杆菌介导pDNA-A和pDNA-B共侵染本生烟和拟南芥。【结果】SLCMV侵染性克隆接种本生烟14 d后,系统叶可产生严重的花叶、扭曲等症状;而感染SLCMV的拟南芥叶片在18 d出现轻微的扭曲症状。提取感病本生烟和拟南芥植株新生叶片总DNA,PCR方法均检测到了病毒DNA-A和DNA-B组分。此外,本生烟的病毒感染率为100%,而拟南芥的病毒感染率仅为40%,两者差异显著(P<0.05)。【结论】本研究成功构建了SLCMV病毒侵染性克隆,且能侵染本生烟和拟南芥植物,其在本生烟中的病毒感染率高达96.67%;另外,该pDNA-A和pDNA-B侵染性克隆载体序列仅为病毒原基因组DNA-A和DNA-B大小的1.10倍(mer)和1.08倍(mer),且不含有重复的编码区序列,可为下一步探究国内木薯种质资源抗花叶病的遗传背景以及病毒致病机理研究提供重要基础。 展开更多
关键词 斯里兰卡木薯花叶病毒 DNA病毒 侵染性克隆 本生烟 拟南芥
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木薯花叶病毒AC4蛋白与AtPARN互作研究 被引量：3
4
作者 刘琳玉 赵平娟 +3 位作者 符艳 刘志昕 任艳利 张秀春 《热带作物学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期197-204,共8页
木薯(Manihot esculenta Crantz)作为重要的热带作物,是全球六大粮食作物之一,并为全球近七亿人口提供主粮,然而病毒侵染引起的病害在全球范围内严重威胁木薯产业的发展。木薯花叶病毒病(cassava mosaic disease,CMD)是最有威胁的病害之... 木薯(Manihot esculenta Crantz)作为重要的热带作物,是全球六大粮食作物之一,并为全球近七亿人口提供主粮,然而病毒侵染引起的病害在全球范围内严重威胁木薯产业的发展。木薯花叶病毒病(cassava mosaic disease,CMD)是最有威胁的病害之一,造成严重的经济损失。斯里兰卡木薯花叶病毒(SriLankancassavamosaicvirus,SLCMV)是引发木薯花叶病的病原物之一,SLCMV是典型的双组分双生病毒,其基因组由DNA-A和DNA-B两个环状组分组成。无义介导的mRNA降解(nonsense-mediatedmRNAdecay,NMD)是真核细胞mRNA降解的主要途径之一,也是真核生物普遍存在的抗病毒防御机制。越来越多的研究显示,NMD不仅是真核生物重要的mRNA数量、质量调控机制,还与转录后基因沉默(post transcriptional gene silencing,PTGS)同样能降解病毒RNA,是真核生物普遍存在的抗病毒防御机制。NMD的mRNA衰减过程包括PTC的识别、脱腺苷酸、脱帽和最后的核酸外切酶降解4个过程,UPF1、PARN、DCP2和XRN4分别是上述4个过程中的关键蛋白。病毒是专性寄生生物,必须逃避或耐受寄主细胞的降解,才能成功感染。聚腺苷酸特异性核糖核酸酶[poly(A)-specific ribonuclease,PARN]是NMD信号通路的一个关键因子。目前,关于SLCMV抵御寄主NMD的分子机制尚不明确。本研究采用酵母双杂交(yeast two-hybrid system)和荧光双分子互补(bimolecular fluorescence complementation,BiFC)试验证明斯里兰卡木薯花叶病毒(SLCMV)编码的沉默抑制子AC4与拟南芥PARN相互作用。据此推测SLCMV AC4蛋白可能通过与AtPARN相互作用而抑制寄主NMD的病毒防御功能帮助病毒逃避或耐受寄主细胞的降解。研究结果为阐明木薯花叶病毒调控寄主NMD抗病毒防御功能的分子机理奠定基础。 展开更多
关键词 斯里兰卡木薯花叶病毒(slcmv) AC4蛋白 聚腺苷酸特异性核糖核酸酶(PARN) 酵母双杂交(Y2H) 荧光双分子互补(BiFC)
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我国木薯花叶病毒病的发生危害及其病原鉴定 被引量：7
5
作者 王国芬 李超萍 +5 位作者 时涛 周司珊 李博勋 蔡吉苗 林兆威 黄贵修 《热带作物学报》 CSCD 北大核心 2021年第6期1668-1677,共10页
为明确国内木薯花叶病毒病(cassava mosaic virus disease)的危害情况、田间症状及其病原类型,本研究于2018—2019年调查了该病在国内的分布情况、症状特征及种质来源等数据,采集了8省(区)19地的384份样品,利用特异性引物检测2种木薯花... 为明确国内木薯花叶病毒病(cassava mosaic virus disease)的危害情况、田间症状及其病原类型,本研究于2018—2019年调查了该病在国内的分布情况、症状特征及种质来源等数据,采集了8省(区)19地的384份样品,利用特异性引物检测2种木薯花叶病毒侵染引起的症状类型,并通过序列比对明确其病原特点。结果表明:木薯花叶病毒病已经在我国发生,种茎调运是该病远距离传播的主要原因;国内木薯花叶病毒病病原有斯里兰卡木薯花叶病毒株系(Sri Lankan cassava mosaic virus,SLCMV)和木薯普通花叶病毒(Cassava common mosaic virus,CsCMV)2种病毒,可分为单独感染、复合感染,其中SLCMV的检出率为21.1%,CsCMV的检出率为36.5%,SLCMV-CsCMV复合侵染率为15.1%;检测到的SLVMV与东南亚SLCMV序列同源性为99.4%~99.7%,检测到的CsCMV与拉丁美洲的CsCMV序列相似性为91%~96%。推测国内木薯花叶病毒病主要由2种病毒侵染引起,且普通花叶病毒有产生序列变异的可能性。 展开更多
关键词 木薯 斯里兰卡木薯花叶病毒(slcmv) 木薯普通花叶病毒(CsCMV) 检测 复合侵染
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