检索结果-内蒙古大学图书馆

植物保护学报 2024年第2期51卷 377-382页

作者：刘健丽李学文欧阳钰莹郭齐汤尤民生林胜福建农林大学植物保护学院闽台作物有害生物生态防控国家重点实验室海峡两岸特色作物安全生产省部共建协同创新中心福建省农产品安全研究平台害虫绿色防控福建省高校重点实验室福州350002 三明市烟草公司大田分公司福建三明366100

为明确水稻锯齿叶矮缩病毒(rice ragged stunt virus,RRSV)对褐飞虱Nilaparvata lugens生长发育和生殖的影响,分别比较带毒褐飞虱与未带毒褐飞虱的若虫发育历期、成虫寿命、性比、翅型及产卵量,并利用实时荧光定量PCR(real-time quantit... 详细信息

为明确水稻锯齿叶矮缩病毒(rice ragged stunt virus,RRSV)对褐飞虱Nilaparvata lugens生长发育和生殖的影响,分别比较带毒褐飞虱与未带毒褐飞虱的若虫发育历期、成虫寿命、性比、翅型及产卵量,并利用实时荧光定量PCR(real-time quantitative PCR,RT-qPCR)技术分析RRSV侵染后褐飞虱体内卵黄原蛋白(vitellogenin,Vg)与其受体(vitellogenin receptor,VgR)以及海藻糖代谢途径中相关基因表达量的情况。结果显示,带毒褐飞虱的若虫历期显著高于未带毒褐飞虱的若虫历期,分别为17.56 d和15.90 d;带毒褐飞虱的成虫寿命、雌虫比例和短翅比例均高于未带毒褐飞虱的,但两者间均无显著差异;带毒褐飞虱较未带毒褐飞虱单雌日产卵量显著提升,分别为11.26粒和6.45粒;带毒褐飞虱的Vg、VgR和海藻糖转运蛋白基因(trehalose transporter,TRET)表达量均显著高于未带毒褐飞虱的。表明RRSV侵染会显著延长褐飞虱若虫发育历期,同时可能通过上调Vg、VgR以及TRET的表达量以促进褐飞虱生殖。

关键词：水稻锯齿叶矮缩病毒褐飞虱生长发育繁殖力

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水稻锯齿叶矮缩病毒的检测及介体传毒特性

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福建农林大学学报（自然科学版） 2013年第3期42卷 225-229页

作者：章松柏宋国威杨靓吴祖建谢联辉福建农林大学植物病毒研究所/福建省植物病毒学重点实验室福建福州350002 长江大学农学院湖北荆州434025

分别建立了水稻锯齿叶矮缩病毒(RRSV)病株的dsRNA基因组检测法和单头介体褐飞虱带毒的RT-PCR法,并结合生物学接种试验,对介体传毒特性进行了初步分析.结果显示:dsRNA基因组鉴定法可以从0.5 g病株样品中快速检测到RRSV,RT-PCR法可以灵敏... 详细信息

分别建立了水稻锯齿叶矮缩病毒(RRSV)病株的dsRNA基因组检测法和单头介体褐飞虱带毒的RT-PCR法,并结合生物学接种试验,对介体传毒特性进行了初步分析.结果显示:dsRNA基因组鉴定法可以从0.5 g病株样品中快速检测到RRSV,RT-PCR法可以灵敏地应用于褐飞虱带毒、传毒情况的检测;饲毒后褐飞虱成虫、若虫的带毒率分别为75.0%、68.2%,传毒率分别为50.0%、32.5%,说明褐飞虱种群传播RRSV的能力很强,是高度亲和的群体.

关键词： RT-PCR dsRNA基因组检测法水稻锯齿叶矮缩病毒褐飞虱

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基于Small RNA的水稻锯齿叶矮缩病毒致病机制

基于Small RNA的水稻锯齿叶矮缩病毒致病机制

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作者：张超福建农林大学

学位级别：博士

水稻锯齿叶矮缩病毒(Rice ragged stunt virus,RRSV)是呼肠孤病毒科(Reoviridae)水稻病毒属(Oryzavirus)的重要成员。RRSV侵染水稻引发水稻锯齿叶矮缩病曾广泛流行于印度尼西亚、菲律宾、越南及中国福建、广东、台湾、江西、湖南、浙江... 详细信息

水稻锯齿叶矮缩病毒(Rice ragged stunt virus,RRSV)是呼肠孤病毒科(Reoviridae)水稻病毒属(Oryzavirus)的重要成员。RRSV侵染水稻引发水稻锯齿叶矮缩病曾广泛流行于印度尼西亚、菲律宾、越南及中国福建、广东、台湾、江西、湖南、浙江等东南亚国家和地区的水稻种植区,给水稻生产和粮食安全构成重大威胁。RRSV自发现以来,国内外研究学者在病原性质、介体昆虫传毒特性及RRSV基因组分子生物学等方面作了系统的研究,2010年至今也对RRSV基因组编码的三个非结构蛋白Pns6、Pns7和Pns10的生物学功能做了一些研究。例如,Pns6同时具有病毒运动蛋白和病毒沉默抑制子的功能;Pns7可能参与了 RRSV在介体昆虫或寄主植物中的扩散过程;Pns10则是形成病毒原质和病毒在介体昆虫褐飞虱体内的复制所必须的。然而,关于RRSV的致病机制尚不清楚,也无法提出行之有效的防控水稻锯齿叶矮缩病的方法。RRSV侵染水稻后诱导水稻产生植株矮小、分蘖增多、叶尖卷曲及叶缘缺刻呈锯齿状等病害症状,结合small RNA在调控植物生长发育和叶片形态建成以及生物胁迫中的关键作用,本研究试图从small RNA的角度深入解析RRSV致病或寄主抗病过程的分子机制。基于上述研究目的,我们首先通过small RNA深度测序,分析了 RRSV侵染水稻前后内源small RNA尤其是microRNA(miRNA)的表达变化。结果显示:RRSV侵染影响了水稻内源small RNA的表达,其中,RRSV侵染显著诱导了与叶片发育密切相关的miR319、miR164 和 miR156 的高表达。Northern blot 也证实了 miR319、miR164 和 miR156 在 RRSV侵染后均被显著诱导表达的结果。然而,相比于miR164和miR156,miR319受到RRSV侵染的诱导最为明显。因此,为了深入揭示miR319是否参与RRSV侵染水稻的致病或抗病过程,我们利用水稻遗传转化体系获得了 miR319a和miR319b转基因过表达水稻株系。结果显示,miR319转基因过表达的水稻株系呈现出植株矮小、分蘖增多、叶片浓绿变宽且叶面皱缩等类似于RRSV侵染水稻后诱导产生的病害症状的异常表型。为了揭示miR319过表达是否影响RRSV的侵染,我们将对照组水稻样品和miR319a和miR319b转基因过表达水稻株系分别接种RRSV,结果显示miR319转基因过表达水稻对RRSV侵染更加敏感,表现为症状加重,发病率更高。以上结果表明病毒诱导miR319的高表达参与了 RRSV致病过程,并有利于病毒致病。鉴于miR319在RRSV致病过程中的作用,我们想知道miR319是调控哪个靶基因参与致病过程?基于此,我们深入分析了 miR319的靶基因对水稻生长发育和在病毒致病过程中的作用,我们利用水稻遗传转化体系获得了 miR319靶基因TCP21、PCF5、PCF6和PCF8的RNAi转基因水稻,结果发现TCP21RNAi转基因水稻表型模拟了 RRSV侵染水稻诱导的症状及miR319a和miR319b转基因过表达水稻的表型,而PCF5、PCF6和PCF8的RNAi转基因水稻与野生型水稻在水稻营养生长阶段表型无明显差异。为了全面揭示miR319调控TCP21在RRSV致病过程中的作用,我们获得了 TCP21转基因过表达(TCP21 OE)和miR319-TCP21 Resistance(TCP21 Res)转基因过表达水稻,这些过表达水稻在其营养生长阶段并没有呈现出发育上的异常表型。随后,我们将TCP21 RNAi、TCP21 OE和TCP21 Res和对照组水稻分别接种RRSV,观察在病害症状严重程度上的差异并统计发病率。结果显示,相比于对照组水稻,TCP21RNAi转基因水稻对RRSV侵染更加敏感,而TCP21OE转基因水稻特别是TCP21 Res转基因水稻对RRSV侵染则不敏感。上述研究结果进一步证实,病毒通过诱导miR319的高表达调控TCP21参与了病毒致病过程。那么,miR319及其调控的靶基因TCP21是如何影响水稻对RRSV侵染的敏感性呢?基于miR319调控的TCP蛋白可作用于植物茉莉酸生物合成及水稻茉莉酸在抵抗病原物侵染过程具有重要作用等研究背景,我们推测miR319转基因过表达水稻和TCP21RNAi转基因水稻对RRSV侵染的敏感性增强可能是由于miR319/TCP21对水稻茉莉酸生物合成和信号转导过程的操纵所引起。首先,RRSV侵染水稻后的基因芯片结果及Realtime-PCR的验证结果表明,与茉莉酸生物合成和信号转导相关基因的表达受到RRSV侵染的影响。LC-MS也进一步测定了同时期RRSV侵染水稻样品和健康水稻样品中茉莉

关键词：水稻锯齿叶矮缩病毒 miR319 TCP21 茉莉酸病毒致病性

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水稻草状矮化病毒和水稻锯齿叶矮缩病毒的分子检测

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生物灾害科学 2022年第4期45卷 469-474页

作者：胡昱颛宋水林宋东海刘玥熊桂红江西农业大学农学院江西南昌330045 江西农业大学江西省薯芋生物学重点实验室江西南昌330045

【目的】明确采自福州水稻基地中水稻的病毒种类,为生产上有效防控水稻病毒病提供科学依据。【方法】从福建省福州市仓山区水稻基地采集有矮缩、黄化、分蘖增多等症状的水稻样品共9株,采用RT-PCR方法对其病原进行鉴定。根据水稻草状矮化... 详细信息

【目的】明确采自福州水稻基地中水稻的病毒种类,为生产上有效防控水稻病毒病提供科学依据。【方法】从福建省福州市仓山区水稻基地采集有矮缩、黄化、分蘖增多等症状的水稻样品共9株,采用RT-PCR方法对其病原进行鉴定。根据水稻草状矮化病RGSV P6和水稻锯齿叶矮缩病RRSV P10的基因序列分别设计一对特异性引物,提取感病水稻样品和健康水稻叶片的总RNA,并进行RT-PCR扩增和测序。【结果】在9株水稻样品中,均扩增到500 bp左右的片段,与RGSV预期片段大小一致;有1株同时扩增到750 bp左右的片段,与RRSV预期片段大小一致,而健康水稻中均未扩增到相关条带。【结论】水稻病毒田间的毒源种类比较多,也常常出现复合侵染和隐症现象,因此仅通过病害症状表现很难诊断病毒病,需借助分子生物学手段才能作出正确的诊断。RT-PCR鉴定结果表明采集的9株矮缩水稻样品均感染RGSV,有一株复合感染RRSV。水稻病毒病病原的鉴定将为水稻病害的防治提供参考依据。

关键词：水稻草状矮化病毒水稻锯齿叶矮缩病毒 RT-PCR 病毒检测

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褐飞虱呼肠孤病毒干扰水稻锯齿叶矮缩病毒的初步研究

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湖北农业科学 2015年第5期54卷 1090-1093页

作者：蔡振政刘小娟王娟刘显良章松柏长江大学农学院湖北荆州434025 福建农林大学植物病毒研究所福州350002

褐飞虱(Nilaparvata lugens Stal)可携带多种病毒,其中褐飞虱呼肠孤病毒(Nilaparvata lugens reovirus,NLRV)和水稻锯齿叶矮缩病毒(Rice ragged stunt virus,RRSV)均为ds RNA基因组的呼肠孤病毒。通过接种、ds RNA小量提取及RT-PCR等方法分析NLRV对RRSV传播和增殖的影响,初步探讨这两种呼肠孤病毒之间的关系。结果表明,褐飞虱携带NLRV比率高低影响褐飞虱接种RRSV效率;携带NLRV的褐飞虱种群接种RRSV后两种病毒的含量差异较大,NLRV的含量远远大于RRSV的含量,推测褐飞虱体内的NLRV某种程度上干扰了RRSV的传播和增殖。

关键词： dsRNA病毒褐飞虱呼肠孤病毒水稻锯齿叶矮缩病毒

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南方水稻黑条矮缩病毒与水稻齿叶矮缩病毒协生作用机理研究

南方水稻黑条矮缩病毒与水稻齿叶矮缩病毒协生作用机理研究

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作者：李战彪华南农业大学

学位级别：博士

南方水稻黑条矮缩病毒(Southern rice black-streaked dwarf virus,SRBSDV)隶属呼肠孤病毒科(Reoviridae)斐济病毒属(Fijivirus),该病毒由迁飞性害虫白背飞虱以持久增殖型方式传播;近年来,由SRBSDV引发的水稻矮缩病给中国南部、越南、... 详细信息

南方水稻黑条矮缩病毒(Southern rice black-streaked dwarf virus,SRBSDV)隶属呼肠孤病毒科(Reoviridae)斐济病毒属(Fijivirus),该病毒由迁飞性害虫白背飞虱以持久增殖型方式传播;近年来,由SRBSDV引发的水稻矮缩病给中国南部、越南、日本等地的水稻造成了极大危害。水稻锯齿叶矮缩病毒(Rice ragged stunt virus,RRSV)是呼肠孤病毒科(Reoviridae)水稻病毒属(Oryzavirus)成员,由迁飞性害虫褐飞虱以持久增殖型方式传播;RRSV长期广泛分布于中南半岛及我国南部稻区,由该病毒引发的水稻矮缩病仅在部分年份、局部地区严重成灾;近年来,由RRSV引发的矮缩病呈明显加重为害的趋势。本实验室前期研究发现,在我国南方稻区,上述两种病毒呈现较普遍的复合侵染现象,且在复合侵染的水稻植株体内发生协生互作,但两病毒协生互作的分子机理尚不清楚。本研究对上述两种病毒协生的机理进行了探索,获得如下研究结果:1.进一步明确了两病毒协生的表型。人工接种试验表明,两病毒复合侵染显著加重了病害症状,使得植株极度矮化,约为单一病毒侵染植株的二分之一。复合侵染植株体内,两病毒基因表达水平和病毒蛋白积累量均显著高于单一病毒侵染,接种15天(days post infection,dpi)后复合侵染的水稻病株中SRBSDV-P10和RRSV-Pns10m RNA的积累量分别比单独侵染植株提高了2.6倍和8.9倍;接种30 dpi时复合侵染水稻植株中SRBSDV-P6蛋白的积累量较单独侵染提高了约1倍以上。上述结果进一步证实两病毒在复合侵染的水稻植株体内发生了协生作用。2.明确了单独及复合侵染时水稻植株体内两病毒来源的小RNA(vsi RNA)的谱型特征。病毒侵染15 dpi时,复合侵染条件下,来源于SRBSDV与RRSV的vsi RNA数量分别较单独侵染下调了约6.86倍和3.2倍;但无论单独还是复合侵染,SRBSDV来源的vsi RNA长度占优的vsi RNA均为21 nt和22 nt;而RRSV来源的vsi RNA长度占优的为20 nt、21 nt和22 nt,其中20 nt占比最高,复合侵染显著提高20 nt vsi RNA占比并减少21 nt vsi RNA占比。复合侵染时,两病毒vsi RNA正负链偏好性及生成热点不发生改变,但5′端碱基偏好性发生了改变。3.发现RRSV P6在两病毒协生互作中发挥重要作用。在水稻中,转基因诱导表达RRSV P6,在单一病毒侵染时,显著增加SRBSDV的积累量,却显著减少RRSV的积累量(15 dpi);但在复合侵染时,两病毒积累量均未受到影响。而转基因组成型表达SRBSDV P1、P6和P7-1,无论是在单一病毒侵染或两病毒复合侵染条件下,均不能促进RRSV的增殖,但在SRBSDV单独侵染时,P6可在蛋白水平上增加SRBSDV的积累量(30dpi),P7-1可在RNA水平和蛋白水平上增加SRBSDV的积累量(30 dpi)。在本生烟中,浸润表达RRSV P6的PVX重组质粒,能显著增加PVX在植株体内的积累量。4.揭示了两病毒单独及复合侵染对水稻RNAi通路关键蛋白基因表达水平的影响。通过RT-q PCR分析发现,两病毒单独及复合侵染对水稻RNA沉默(RNAi)途径关键蛋白基因的表达水平均产生显著影响,但调节模式各不相同。对该途径中16个关键蛋白基因的检测结果表明,受SRBSDV单独侵染后,仅Os DCL2a被显著下调表达,其余基因表达水平均不发生显著改变。受RRSV单独侵染后,Os AGO1d、Os AGO2、Os RDR1、Os RDR2、Os RDR3、Os RDR4和Os RDR6均被显著上调表达;而Os DCL2a、Os DCL2b和Os DCL4被显著下调表达。受两病毒复合侵染后,与SRBSDV单独侵染相比,Os AGO1d被显著上调表达;与RRSV单独侵染相比,Os DCL2a、Os DCL2b、Os DCL3a和Os DCL3b被显著上调表达,而Os RDR1、Os RDR2、Os RDR3和Os RDR6被显著下调表达。5.比较了水稻RNAi通路关键蛋白基因对两病毒增殖量的影响。利用基因编辑技术获得了水稻RNAi途径部分关键蛋白基因的突变体,研究发现,在病毒单独侵染时,Os DCL2b突变可增加SRBSDV的积累量,Os DCL2a突变则显著减少SRBSDV的积累量;Os AGO13、Os AGO1c和Os AGO1d突变显著增加RRSV的积累量,Os DCL2a、Os DCL2b和Os RDR1突变显著减少RRSV的积累量。复合侵染条件下,Os AGO1c突变显著增加SRBSDV的积累量,却减少RRSV的积累

关键词：南方水稻黑条矮缩病毒水稻锯齿叶矮缩病毒病毒来源小RNA RNA干扰协生作用机制

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水稻MYB基因家族特征及其在RGSV和RRSV侵染后的响应

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植物病理学报 2023年第2期53卷 258-266页

作者：徐荣荣常青魏莹李霞吴建国赵珊珊福建农林大学虫媒介病毒研究中心福建省植物病毒学重点实验室闽台作物有害生物生态防控国家重点实验室福州350002

MYB基因家族作为植物体内最大的转录因子家族之一,在调节植物生长发育以及抗逆境胁迫方面发挥着至关重要的作用。然而,OsMYBs在水稻抗病毒通路中的作用还尚不清楚。为了探究OsMYBs家族在水稻抗病毒通路中所扮演的角色,对其结构、特征,... 详细信息

MYB基因家族作为植物体内最大的转录因子家族之一,在调节植物生长发育以及抗逆境胁迫方面发挥着至关重要的作用。然而,OsMYBs在水稻抗病毒通路中的作用还尚不清楚。为了探究OsMYBs家族在水稻抗病毒通路中所扮演的角色,对其结构、特征,以及对已报道的单链RNA病毒水稻草状矮化病毒(rice grassy stunt virus,RGSV)和双链RNA病毒水稻锯齿叶矮缩病毒(rice ragged stunt virus,RRSV)侵染后的表达谱进行分析,发现51个响应RGSV侵染,50个响应RRSV侵染。进一步分析发现,26个OsMYBs可同时响应两种不同类型病毒。从中筛选出10个表达量相对较高且差异倍数较大的基因进行实时荧光定量PCR(Real-time Quantitative PCR,qRT-PCR)验证,结果表明,OsMYB30、LOC_Os02g42850、LOC_Os02g47744、LOC_Os05g37050、LOC_Os06g43090和LOC_Os08g33150在响应两种病毒侵染后表达量下调;而LOC_Os05g38460在响应两种病毒侵染后表达量上调。LOC_Os05g51160和LOC_Os09g26170在RGSV侵染后表达量上调,在RRSV侵染后表达量下调;而LOC_Os08g05520在RGSV侵染后表达量下调,在RRSV侵染后表达量上调。这10个基因中有7个在两种病毒侵染后表达量变化趋势相同,表明这些基因可能对病毒响应具有广谱性。这为深入解析OsMYBs在水稻与病毒互作中的功能提供了有用的信息。

关键词：水稻MYB基因水稻草状矮化病毒水稻锯齿叶矮缩病毒

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三种水稻病毒病在中国的发生分布及分子变异

三种水稻病毒病在中国的发生分布及分子变异

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作者：饶黎霞浙江大学

学位级别：硕士

南方水稻黑条矮缩病毒(Southern rice black-streaked dwarf virus, SRBSDV)、水稻黑条矮缩病毒(Rice black-streaked dwarf virus, RBSDV)和水稻锯齿叶矮缩病毒(Rice ragged stunt virus, RRSV)都能引起水稻矮缩病,这三种病毒严重威胁着我国的水稻生产。本研究对2011-2012年华东地区江苏、浙江、江西,华南地区广西、海南,西南地区云南、贵州、四川和重庆,华中地区湖南等病害爆发流行重点区域进行了水稻病毒病调查。根据GenBank登录的RBSDV, SRBSDV, RRSV三种病毒分离物的CP基因序列设计相应保守引物,通过Reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR)方法检测田间水稻样品的带毒率,同时也运用这三种病毒的特异性单克隆抗体进行了田间水稻样品的dot-ELISA检测。检测结果表明,2011年水稻植株中三种病毒的感染率分别为：水稻黑条矮缩病毒10.92%,南方水稻黑条矮缩病毒30.67%,水稻锯齿叶矮缩病毒6.30%。2012年水稻植株中三种病毒的感染率分别为：水稻黑条矮缩病毒2.23%,南方水稻黑条矮缩病毒48.38%,水稻锯齿叶矮缩病毒26.32%。由此可以看出,2012年的南方水稻黑条矮缩病害、水稻锯齿叶矮缩病害均重于2011年,水稻黑条矮缩病害轻于2011年。水稻黑条矮缩病主要发生于华东地区江苏、浙江等省；南方水稻黑条矮缩病主要在华东地区的浙江,华南地区的广西、海南,西南地区的云南、贵州、四川、重庆等省流行；水稻锯齿叶矮缩病在华东地区浙江,华南地区广西、海南,西南地区云南等地均有发生。利用dot-ELISA还测定了白背飞虱中SRBSDV的带毒率。选取不同地区的阳性样品运用病毒CP基因的特异性引物进行RT-PCR扩增、克隆及序列测定,并借助生物信息学软件及相关在线分析工具进行序列同源性比对分析,构建系统进化树。测定的3个RBSDV玉米分离物和3个RBSDV水稻分离物CP基因同源性在93.4%-99.5%之间,与GenBank上登录的76个不同地理及寄主来源的RBSDV分离物构建的系统进化树表明,这82个分离物的分子变异及进化情况没有显示出与地理和寄主的相关性。测定的22个SRBSDV水稻分离物CP基因序列与GenBank上登录的73个SRBSDV分离物同源性在97.2%-99.8%之间,说明SRBSDV CP基因的变异较小。测定的23个RRSV水稻分离物CP基因的同源性在92.9%-100%之间,其中1209HN1和1209HN2两个分离物与其他分离物的同源性最低,为92.7%-93.4%。与GenBank上登录的4个RRSV分离物构建的系统进化树中这两个分离物也独立地聚成了一组。说明海南的这两个分离物1205HN1和1205HN2变异明显,与其他分离物的亲缘关系相对较远。

关键词：水稻水稻黑条矮缩病毒南方水稻黑条矮缩病毒水稻锯齿叶矮缩病毒分布分子变异 CP基因单克隆抗体 dot-ELISA RT-PCR

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两种植物呼肠孤病毒的小管蛋白鉴定及其功能结构域研究

两种植物呼肠孤病毒的小管蛋白鉴定及其功能结构域研究

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作者：刘瑛福建农林大学

学位级别：硕士

近几年,由水稻呼肠孤病毒引起的水稻病害普遍流行,其中水稻南方黑条矮缩病和水稻锯齿叶矮缩病是爆发最严重的病害,给我国的水稻生产带来了巨大的损失。这两种病害的病原体分别为南方水稻黑条矮缩病毒(Southern rice black-streaked dwar... 详细信息

近几年,由水稻呼肠孤病毒引起的水稻病害普遍流行,其中水稻南方黑条矮缩病和水稻锯齿叶矮缩病是爆发最严重的病害,给我国的水稻生产带来了巨大的损失。这两种病害的病原体分别为南方水稻黑条矮缩病毒(Southern rice black-streaked dwarf virus,SRBSDV)和水稻锯齿叶矮缩病毒(Rice ragged stunt virus, RRSV)。目前,国内外学者研究了SRBSDV和RRSV的发生及危害、病害症状、品种抗性及流行原因、预测及防治、寄主和传播介体、病原及病原血清学、分类地位、基因组结构与功能、与寄主和介体间的互作关系等方面,但对于病毒如何侵染寄主、在寄主体内如何复制增殖和传播扩散机制等尚不清楚。因此从蛋白功能研究病毒的侵染运输通道对防控病害的发生有十分重要的作用。通过RT-PCR扩增了SRBSDV-P7-1和RRSV-P7两个基因序列,分别将其构建到杆状病毒真核表达载体pDEST8上,通过筛选鉴定获得目的载体重组子pDEST8- SRBSDV-P7-1和pDEST8 -RRSV-P7。再将它们转化大肠杆菌DH10Bac中重组产生杆状病毒表达系统中所需的重组穿梭质粒Bacmid- SRBSDV-P7-1和Bacmid- RRSV-P7。Bacmid质粒转染至sf9昆虫细胞中,使SRBSDV-P7-1和RRSV-P7在细胞中表达。通过免疫荧光观察目的基因在细胞中的表达情况、Western blot检测目的基因在细胞中的表达和电镜观察目的蛋白的结构形态。结果表明,SRBSDV-P7-1和RRSV-P7在sf9细胞中都得到了正确表达,且它们在细胞中都形成小管状结构,小管呈网状分布,能伸出细胞膜延长至相邻细胞;电镜观察提纯的小管状蛋白直径约85nm,呈圆筒状内部中空,分布于细胞中。这说明了SRBSDV-P7-1和RRSV-P7即为两种病毒中的小管蛋白。为了进一步了解小管蛋白的主要功能结构域,生物信息学分析了两个蛋白的结构,预测其跨膜区。利用缺失突变体方法研究跨膜区和末端保守区对小管形成和功能的影响,分别构建了缺失SRBSDV-P7-1和RRSV-P7的跨膜区和N端、C端蛋白序列的突变体,获得了重组穿梭质粒Bacmid- P7-1-ΔTM1、Bacmid-P7-1-ΔTM2、Bacmid-P7-1-ΔTM3、Bacmid-P7-1-ΔN、Bacmid-P7-1-ΔC和Bacmid-P7-ΔTM、Bacmid-P7-ΔN、Bacmid-P7-ΔC,转染sf9细胞使之表达,免疫荧光处理表达细胞后共聚焦显微镜观察缺失突变体表达情况。结果表明,SRBSDV-P7-1和RRSV-P7缺失跨膜区和末端序列后在细胞中均不再形成管状结构,说明跨膜区和末端保守区都参与小管蛋白的形成,对小管功能的发挥起着十分重要的作用。综上所述,通过Bac-to-Bac杆状病毒真核表达系统表达了SRBSDV-P7-1和RRSV-P7两个预测的小管蛋白及其它们的缺失突变体;利用Western blot检测了蛋白表达;利用免疫荧光方法处理表达细胞后共聚焦显微镜观察蛋白表达情况;利用电镜观察了提纯后的小管蛋白结构形态。本研究进一步明确了SRBSDV-P7-1和RRSV-P7蛋白的功能,鉴定了SRBSDV和RRSV中的小管蛋白,分析了小管蛋白的功能结构域,为了解SRBSDV和RRSV的复制增殖机制和侵染扩散机理提供了依据,更为开发防治病害途径奠定了基础。

关键词：小管蛋白南方水稻黑条矮缩病毒水稻锯齿叶矮缩病毒缺失突变体表达

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RGSV和RRSV与水稻内源茉莉酸变化的关系

RGSV和RRSV与水稻内源茉莉酸变化的关系

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作者：石珊福建农林大学

学位级别：硕士

水稻草状矮化病毒(Rice grassy stunt virus,RGSV)和水稻锯齿叶矮缩病毒(Rice ragged stunt virus,RRSV)均由褐飞虱(Nilarparvatalugens)以持久的增殖性方式传播。褐飞虱是水稻上的重要害虫,它所携带的RGSV和RRSV在稻区传播对水稻生产... 详细信息

水稻草状矮化病毒(Rice grassy stunt virus,RGSV)和水稻锯齿叶矮缩病毒(Rice ragged stunt virus,RRSV)均由褐飞虱(Nilarparvatalugens)以持久的增殖性方式传播。褐飞虱是水稻上的重要害虫,它所携带的RGSV和RRSV在稻区传播对水稻生产有一定的威胁。水稻传毒实验显示感染RGSV、RRSV的水稻更易被褐飞虱取食。茉莉酸(Jasmonic acid,JA)合成及转导途径相关研究表明茉莉酸含量及其活性对植物的抗虫性具一定调控能力。本课题旨在探究病毒蛋白是否作用于茉莉酸合成及转导相关基因导致茉莉酸活性发生变化进而影响感病植株抗虫性。研究采用的技术方法及结果如下。1、采用高效液相色谱-质谱联用(HPLC-MS)初测水稻分蘖期、拔节期内源茉莉酸含量病健株中JA含量有显著性差异,健康水稻的内源JA含量约为RGSV病株中的4倍,约为RRSV病株中的3倍。2、采用荧光定量PCR(RT-qPCR)检测RGSV、RRSV侵染水稻后不同时期水稻茉莉酸合成及转导相关基因的表达量变化。结果显示相对健康水稻,感病水稻的JA合成途径中丙二烯氧化物酶基因OsAOC、辅酶A基因OsACX1、羧基转移酶基因OsJJMT1的表达量下调以及与JA合成共用底物的脂氢过氧化物裂解酶OsHPL3下调,脂氧合酶LOX基金家族、丙二二烯氧化物合酶OsAOS家族及12-氧-植-二二烯酸还原酶OPR家族基因表达量上调。3、采用酵母双杂交方法分析RGSV、RRSV的病毒蛋白与JA合成及转导相关基因的互作情况。实验结果显示RGSV中pGBK-P3与pGAD-OsJMT1互作,且pGBK-OsJMT1与p GAD-P3也互作,其他JA相关基因构建在AD载体与病毒蛋白构建在BD载体上的也有互作。4、实验计划采用水稻快速遗传转化体系获得OCJMT1转基因植株进行褐飞虱生物学行为实验进一步验证病毒蛋白与基因的关系,本文仅成功构建OsJMT1的RNAi载体和过表达载体,目前在生根。综上所述,本文确定了 RGSV、RRSV通过介导茉莉酸的生物合成影响水稻内源茉莉酸活性进而使病株对褐飞虱的抗性相对于健康水稻有所减弱,初步为探索茉莉酸影响感染RGSV、RRSV病毒的水稻的抗虫性分子机制奠定基础。

关键词：水稻草状矮化病毒水稻锯齿叶矮缩病毒茉莉酸 HPLC-MS 酵母双杂交

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