吊瓜中病毒的分子檢測及其光合生理研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、吊瓜(Fructus Trichosanthis Kirilowii)是民間發(fā)展起來的經(jīng)濟(jì)植物,有食用吊瓜和藥用吊瓜等品種。由于吊瓜產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)效益良好,近年在全國范圍內(nèi)大量引種種植。吊瓜病毒病害嚴(yán)重,常造成吊瓜大幅減產(chǎn),嚴(yán)重地區(qū)甚至絕收。吊瓜病毒病嚴(yán)重阻礙了吊瓜產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。做好吊瓜植株上病毒病的檢測和防治工作,于吊瓜產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展很有必要。
   本研究對浙江省常山地區(qū)的吊瓜植株所帶病毒進(jìn)行寄主生物學(xué)分析,結(jié)果顯示:轉(zhuǎn)接西葫蘆后表

2、現(xiàn)為花葉(mosaic)、明脈(vein-clearing)、黃斑(chlorotic spot)、泡狀花葉(puckered)、卷曲(leaf roll)和皺縮(shrink)等癥狀,本氏煙(N.benthamiana)上則出現(xiàn)花葉(mosaic)、黃化(chlorosis)、壞死(necrosis)和泡狀花葉(puckered)等癥狀。在心葉煙(N.glutinosa)和普通煙(N.tabacum)上不表現(xiàn)侵染癥狀。電鏡觀察結(jié)果顯示

3、:在吊瓜和轉(zhuǎn)接的西葫蘆植株組織細(xì)胞中可以觀察到彎曲桿狀的病毒粒子,寄主組織細(xì)胞內(nèi)觀察到風(fēng)輪狀內(nèi)涵體(Pinwheel Inclusion,PW),束狀體(Bundles,B)和筒狀體(Cylinderical Inolusionbodies,CIs),未發(fā)現(xiàn)其它形態(tài)的病毒粒子。
   雙鏈RNA(double strand RNA,dsRNA)提取可見8000~10000bp的條帶,符合馬鈴薯Y病毒屬病毒(Potyvirus)特

4、征,以Potyvirus簡并引物進(jìn)行RT-PCR及TA克隆測序檢測確定侵染吊瓜的病毒為小西葫蘆黃化花葉病毒(Zucchiniyellow mosaic virus,ZYMV)、木瓜環(huán)斑病毒(Papaya ring spot virus,PRSV)和(Papaya leaf distortion mosaic virus,PLDMV)病毒的單獨(dú)或復(fù)合侵染。其中PLDMV為大陸首次檢出,且以吊瓜為該病毒寄主植物是首例。序列逼進(jìn)法獲得了PLD

5、MV的4461~10154nt的一段序列,序列分析發(fā)現(xiàn)該段含有PLDMV的CI、6K2、NIa-VPg、NIa-Pro、Nib、Coat protein、3'UTR功能基因組序列。對上述各基因序列和已報(bào)道序列的基因序列進(jìn)行比較分析,結(jié)果顯示:獲得的PLDMV-dg序列與其它報(bào)道序列的差異性最大為27.2%~27.5%,同源性數(shù)據(jù)顯示:CI部分為83.1%~83.3%;6K2部分為78.2%~78.3%:NIa-VPg為84.1%~84.

6、5%;NIa-Pro部分為85.3%~87.0%;Nib部分為83.7%~84.3%;Coat protein部分為88.8%~89.2%;3'UTR部分為87.4%~89.9%。序列的系統(tǒng)進(jìn)化分析結(jié)果顯示:PLDMV-dg的CI、6K2、NIa-VPg、Nla-Pro、Nib、Coat protein、3'UTR均處于進(jìn)化樹的另一分支,與報(bào)道的其它序列:AB088221.1、BD171712.1、NC_005028.1、EA01204

7、2.1和EU233272.1相隔較遠(yuǎn)。其中,EU233272.1(臺(tái)灣)與前面序列相距也較遠(yuǎn)。經(jīng)初步推測,PLDMV-dg序列差異性是地域差異性和寄主差異性共同作用的結(jié)果。
   光合作用是植物發(fā)育的基礎(chǔ),被病毒侵染后的植物常伴隨光合特性的變化。因吊瓜感染病毒后發(fā)病周期較長,約6個(gè)月到一年之久,短時(shí)間內(nèi)不好判斷是否受病毒侵染,故需要通過光合數(shù)據(jù)判斷吊瓜植株感染病毒與否。選用了葫蘆科主要作物西葫蘆作為寄主,研究了西葫蘆被Potyv

8、irus和其它常見病毒單獨(dú)或復(fù)合侵染后的光合生理特征,旨在探討病毒侵染對吊瓜等葫蘆科作物的光合特性的影響,進(jìn)一步為病毒病的防控提供實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)和理論依據(jù)。以ZYMV為Potyvirus的代表病毒,與黃瓜花葉病毒(Cucumbermosaic virus,CMV)單獨(dú)或復(fù)合侵染西葫蘆,對感病和健康植株的葉片面積(Leaf area)、高度(Height)、光合作用相關(guān)參數(shù)(Photosynthesis)和葉綠素(Chlorophyll)a、b

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