小麦黄色花叶病毒不同分离物外壳蛋白（CP）基因序列的比较分析

小麦黄色花叶病毒不同分离物外壳蛋白（CP）基因序列的比较 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 小麦黄色花叶病毒不同分离物外壳蛋白 (CP)基因序列的比较分析 第29卷第3期 l999年8月 植物病理 ACTAPHYTOPATHOI0GICASINICA Vo1.29NO.3 Aug1999 @ 小麦黄色花叶病毒不同分离物外壳蛋白(cP) 基因序列的比较分析 韩成贵李大伟,J于嘉林邢怡明朱坤田兆丰蔡祝南刘仪 一(中国农业大学农业生物拄术国家重点实验室和植物病理学系,北京100094). 1 摘要核苷酸序列分析结果 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 明,小麦黄色花叶病毒(WYMV)不同分离物的外壳蛋白基因存在一定 的差异.邓州分离物CP基因在其31,33nt处均缺失了3个核苷酸,其余分离物与潢川分离物及日本 分离物长度一致,均为882nt.不同分离物CP基因核苷酸序列同源性 为973,98.9,由此推导的 氰基酸序刊同源性为97.6,99.3,外壳蛋白N末端的110个氨基酸和 C末端的55个氰基酸在各 个分离物间是高度保守的.潢川分离物有5个氨基酸与其它5个分离 物明显同.wYMv不同分离物 外壳蛋白序列分析结果进一步确认了WYMV与WSSMV为毋 movirus属的2种不同病毒. 外壳蛋白基因 SEQUENcEcoMPARISoNoFTHEGENEFoRCoATPRoTEINFRoM DIFFERENTISOLATESOFWttEATYELLOWMOSAICVIRUS HanChengguiLiDaweiYu]ialinXingYiming ZhuKunTianZhaofengCaiZhunanLiuYi <NationalLaboratoryforAgrobiotechnologyandDepartmentoPlantPathology ChinaAgricuhuralUniversityrBeijing100094) AbstraetThesequenceanalysisrevealedthatthereweresomenucleotidedifferencesinCP genesofwheatyellowmosaicvirus(WYMV)fromDengzhoucityinHenan,Yangzhoucityin Jiangsu,YaancityinSichuan,ZhouzhicountyinShaanxiprovinceofChina.Comparingwith theHuangchuanisolateandJapaneseisolate,theCPgeneofDengzhouisolate hadthreenu cleotidesdeletion(31—33nt)atits5end,therestisolateshadthesamelengthCPgene.con— taining882nueleotides.TheisolatesofWYMVexhibitednucleotidesequencehomologiesran gingfrom97.3to98.9andshareddeducedaminoacidsequencehomologiesof97.6to 99.3,1l0aminoacdresiduesoftheNtermina1sequencesand55aminoacidresiduesofC terminalsequences1nCPofdifferentWYMVisolateswereextremelyconservative. Huangchuanisolatehad5aminoacidresiduesobviouslydifferentfromtherest51so[ates. ThesesequencedataonWYMVCPgenefromdifferentisolatesfurtherlndicatethatWYMV 863”计划(课蹰编号101—04一Ot一05)和国家自然科学基金(编 g-39870489)资助项目本文报道的核苷酸序列已登 录于DDBJ/GenBank/EMBL数据库,登录号为AJ240048<郡州分 离物),AJ240050(稚安分离物),AJ240051(扬州分离 物)和AJ240052(周至分离物) 收稿日刺:1998--0~’--03修改稿收到日期:1998--t1—30 门, . 3期韩成贵等叫,麦黄色花叶病毒不同分离物外壳蛋白(cP)基因序列的比较分析217 andwheatspindlestreakmosaicvirus genusBymovirus. Keywords:wheatyellowmosaicvirus (WSSMV)aretwodistinctvirusspecieswithinthe isolates,CPgene,sequencecomparison 由禾谷多粘菌(Polymya-agraminis)传播的小麦黄色花叶病毒(wheatyellowmosaicvirus, wYMV)是一种二分体单链RNA病毒,属于马铃薯Y病毒科(Potyviridae)的大麦黄色花叶病毒属 (Bymovirus).由该病毒侵染引起的小麦黄花叶病在我国长江中下游,淮河和渭河流域广为发生,尤其在 采用稻麦轮作的冬小麦种植区,发生面积及危害程度更为严重,一般减产1o,30,重者达70, 80,甚至绝收,已成为小麦生产上的主要危害之—口.wYMV可在土壤中长期存活并经”土壤传播” 的杼性,使碍此病害难采用常规 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 控制,目前的有效 措施 《全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观软件质量保证措施下载工地伤害及预防措施下载关于贯彻落实的具体措施 主要是利用抗病品种但大量研究结果表 明,小麦品种之间存在着明显抗病性差异,包括免疫,高抗,中抗,耐病 及高感等各种类型.同时不同地域 的wYMv存在明显的致病性分化现象0].例如,8O年代初在四川表现为抗病的”繁6”引种到陕西后却 表现为高度感病.针对这种情况,有必要搞清楚wYMV不同分离物之间所存在的分子变异及其与致病 力分化的关系,期为抗病品种的选育和品种台理布局等工作提供理论根据.本室对wYMV核苷酸序 列分析结果表明,其外壳蛋白(cP)基因位于RNA13末端,由RNA1编码的270kDa多聚蛋白前 体通过自身编码的蛋白酶切割而成,率史报道wYMv不同分离物CP基因的变异. 1 材料 关于××同志的政审材料调查表环保先进个人材料国家普通话测试材料农民专业合作社注销四查四问剖析材料 与方法 1.1样品采集 小麦黄花叶病病叶分别采自河南省潢川县和邓州市,江苏省扬州市,安徽省滁州市,四』Il省 雅安市和陕西省周至县,20c冰箱中保存备用. 1.2RT—PCR扩增 病叶总RNA的提取及RTPCR扩增方法均同文献]. 1.3PeR产物的酶切分析 RTPCR产物经苯酚一氯仿抽提,乙醇沉淀浓缩后,根据河南省潢川分离物的酶切位点,选用 XbaI,HindlII,BamHI和StyI4种限制性内切酶进行酶切,根据带型的 变化,确定酶切位点的数量. 1.4PeR产物的克隆 将河南省邓州市分离物,江苏省扬州市分离物,四』Il雅安分离物和陕西周至分离物的PCR 产物用T4DNA聚合酶处理成平端后,克隆进入pGEM一7Zf(+)的SmaI位点,经PCR扩增筛 选和酶切鉴定,得到重组质粒pGDX2,pGDX9,pGYZ5,pGSC422和pGSX11. 1.5序列测定和序列分析 采用PE公司的DyeTerminatorDNA测序试剂盒和ABI377型DNA自动测序仪进行序 列测定.利用Beckman公司的MicroGenie序列分析软件对所测序列进行计算机分析,比较 wYMv不同分离物CP基固核苷酸及氨基酸序列的变异. 2结果与分析 2.1WYMV不同分离物CP基因酶切位点的变异 为初步比较同一地区不同样品wYMVcP基因的变异,分别提取同一采集地不同样品的 218植物病理29卷 病叶总RNA,经RT—PCR扩增获得的产物用苯酚一氯仿抽提后,分别用XbaI,HindIII,BamHI 和StyI4种限制性内切酶进行酶切,结果表叫:扬州的4个分离物,滁州的3个分离物和邓州分 离物的CP基因的酶切位点与潢川分离物相同;周至的7个分离物均无XbaI位点,而多1个 StyI位点;雅安分离物与潢川分离物相比无XbaI位点(见表1).由此说明,同一地区的wYMv 变异较小,而不同地区的wYMV则呈现一定的变异 表1WYMV不同分离物CP基因酶切位点数量比较 Table1ThecomparisonofspecificrestrictionsiteamountsofWYMVCPgen efromdifferentisolates 潢川I(Huangehuan) 邓l州(Dengzhou) 扬州(Yangzhou) 滁州{Chuzhou) 稚安{Yaan) 同至(Zh~uzh1) 22WYMV不同分离物CP基因的变异分析 根据酶切结果,将河南省邓州市分离物,江苏省扬州市分离物,四川省雅安分离物和陕西省 周至分离物的CP基因分别克隆到pGEM7Zf(+)上,经PCR扩增筛选和酶切鉴定,得到重组 质粒pGDX2,pGDX9,pGYZ5,pGSC422和pGSX11. 核苷酸序列分析结果表明,wYMV不同分离物的CP基因在核苷酸序列上存在一定的差异.扬卅1 分离物,雅安分离物和周至分离物与渍川分离物及日本分离物CP基因长度一致,均为882nt.对邓州 分离物的2个克隆pGDX2和pGDX9的序列测定结果发现,在其CP基因的31~33nt处均缺失了3 个桉苷酸不同分离物CP基因核苷酸序列同源性为97.3,98.9,由此推导的氨基酸序列同源性 为97.6,99.3(图1,表2)其中,邓州分离物和扬州分离物只有2个氨基酸的变异(其中1个为缺 失),同源性高达99.3,而潢川分离物变异最大,有5个氨基酸均不同于其它分离物. wYMv外壳蛋白N末端的110个氨基酸和c末端的55个氨基酸在6个分离物间是高度 保守的(图1).由于杆状植物病毒外壳蛋白N末端和c末端多位于亚基表面,并由N末端构成 病毒主要特异抗原决定簇’,因此WYMV的不同分离物其血清学是一致的,这与前人的研究 结果相吻合’.这一结果说明,wYMV外壳蛋白(CP)虽然在不同分离物之间有一定的变异, 作为一种重要的功能蛋白,仍然具有高度的序列保守性. WYMV不同分离物之间外壳蛋白氨基酸序列同源性均高于97:6,而 与同属于Bymovirus属的 小麦梭条斑花口十病毒(wheatspindlestreakmosaicvirus,WSSMV)及大麦黄花叶病毒(barleyyel— lowmosaicvirus,BaYMV)外壳蛋白氨基酸序列同源性仅为75.8,76.8和70.8,72. 1_.(参见图1),进一步说明了wYMV与WSSMV应是Bymovirus属内2种不同的病毒. 3讨论 近年来国内外的深入研究结果表明,WYMV和WSSMV虽然同属于大麦花叶病毒属(By ovirus),并在病毒粒体形态,血清学反应及基因组结构上存在许多相似之处一,但二者间基因 组核苷酸的序列同源程度低于70,应为2种不同的病毒.虽然wYMV不同分离YZ YA ZZ JA WS BJ ^DTQTDAQKEEARLAAATKKAADDADAARLRKVEADRVEAAR VKKASDDx.KARDLTATK6O ++++++++++一 ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++.+++++++++5, +++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++.+++++++++60 +++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++.+++++++++60 +++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++.+++++++++5O +++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++.+++++++++5D +++十 +++++++A++V+++D+AR++A+++++KQ+++++++++++++++AA+T.A..N+++++58 +++PL+++H++I117 +..++++++++++++++G+++++++++++++++++++++++++++++++++++I++H++I118 +...++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++I++++AI118 +...++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++I118 +...++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++I+++++I118 +TATE+++VTT+S+++++S++AEVT+T++TM+0A++++4-+++PIA+++ 4.v+++M0+++++119 TPT量 ++++LKTPs+ARIPS3+ADGN++v+A++Q+++++T+K+PLN++++V+++VM++N+++122 MPTE++++LKTPS+ARIPSs+ADGN++v+A++0+++++T+K+PLN++++V+++vM++N+++122 ALDs宣VKKWSDAV矗 TSLGzTTDEAWFNALIPFLGWCANsGASDKHAEN0XM~VDNcTGALT179 +++++++++++++++++++++++++I+++++++++++++++++++++++++++++++++++17B +++++++++++++++++++++++++I+++++++++++++++++++++++++++++++++++179 +++++++++++++++++++++++++T++十 +++++++++++++++++++++++++++++V++179 +++++++++++++++++++++++++I+T++S+++++++++++++++++++++++++++V++179 +++++++T+++++++++++++++++I+G十++++十 +++++++++++++++++++++++++++179 +++++LT——++++++++++++++0+T+++++十 ++c+H++++++s+++K++++—nT+Sl8O ++E++L+—T+++++++++++++十 ++D+++++I+++C+H++++++++++V+++++++++++++++++++++++++++++V++24O ++++++++++++++++++++++++++++V+++++++++++++++++++++++++++++v++2’O ++++++++++++++++++++++++++++V+++++++++++++++++++++++++++++V++240 ++++++++++++++++++++++++++++V++++++++++++++++++++H++++++++V++24RvLDTDGHPELT +++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ +++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ +++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++十 ++++++++++++++ +++++++++++++++++++++++++++++++++十++++十 ++++++++++++++ +++++++++IS++++++++++++N++++++++++++++++H++++++++++++ S+++++++++S+++++++++++++++++++++++++++十+H++十 +S+++++++ S+++++++++S+++++++++++++++++++++++++++++H++++S++++ +++ 293 292 293 293 293 293 29? 297 297 图1wYMv,wssMV及Ba?V外壳蛋白氨基酸序列的比较 Hg.】A0ac_fIsquencec.mpans0nam0”gWYMV,WSSMVandBaYMVc0atpr(-1eln 沣:Hc:潢川分离物.【)7:邙州分离物,Yz:扬州分离物.YA:雅安分离物.zz:周至分离物,JA:wYMV口l丰分离物一ws wssMv洼国分离物.上j】;HaYMv日本分离物,BG:BaYMV德国分离物 Note:}{C}H…ch…1s.,.T)ZDenghs.late.YZ wY1VJapase1at.WS:wSSmVF—ch1soIafe Yagzhso】ate.YA:Y…1solace.ZZ:Zh.uh11snlace—JA :BaYMV】paneI.late,BG:hYMVGe….l8tc 端和c端均存在一些保守的区域,若考虑到相似氨基酸在形成抗原 决定簇时可能起相同的作 用,3种病毒外壳蛋白的c末端是非常相似的(圉1).因此具有较近的 血清学关系.. 220植物病理29卷 邓州(D~ngzhou) 扬州(Yangzhou) 稚安(Yaan) 周至(Zhouzhi) 97.6983 97.8989 97.498.0 974980 g779S.3 98.6 98.9 98.1 g8.6 98.6 98.3 98.9 比较我国wYMV5个分离物的氨基酸序列可以看出,潢川分离物和其它4个分离物相比, 有7个氨基酸的不同,变异相对较大.侯庆树等通过比较不同地区wYMV的致病性差异,认 为潢川分离物致病性较强,而安徽和陕西分离物致病性中等.研究发现,烟草花叶病毒,黄瓜花 叶病毒和马铃薯x病毒的外壳蛋白基因在致病中起重要作用,甚至外壳蛋白基因上单个氨基酸 的改变就能引起寄主植物的症状变化【].Kashiwazaki等Eta3通过交换不同分离物的RNA组分, 将Bymovirus属的大麦温和花叶病毒(barleymildmosaicvirus,BaMMv) 的致病性基因定位于 RNA1,但对控制致病性的基因未进行进一步定位.至于小麦黄花叶病毒cP基因变异与其致病 性分化关系的深入研究正在进行之中. 参考文献 1李大伟,韩成贵,于嘉林等中国小麦黄色花叶病毒(WYMV)分布的RT-PCR鉴定.植物病理,1997;27(4);303— 907 2侯庆树.真菌传小麦病毒病研究中几个问题的研讨.植物病理,1993;22(2);g7—99 3于嘉林.晏立英,李太伟等一种中国发生的真菌传小麦花叶病毒 RNA13.末端棱苷酸序列分析.病毒,1995;11(3): 248—254 4YuJL,YahLY,SuNel21.AnalysisofnucieotidesequenceofwheatyellowmosaicvirusgenomicRNAsScienceinChi- na(Seriesc),1999}42(s)(inp~ss)[WYMV潢川分离物核苷酸序列已登 录于DDBJ/GenBank/EMBL数据库,登录号 为AF067124(RNA1)和AFO41041(RNA2)] 5SambrookJ.FritschEF,ManiatisT.Molecularcloning:alaboratorymanua1.andnd.NewYork:ColdSpringHarbor LaboratoryPress,1989 6NambaS,KashiwazakiS,LuXa1.CompletenueleotidesequenceofwheRtyellowmosaic…genomicRNAs. 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