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《最近几年中有关马铃薯y病毒属(potyvirus)病毒 》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、马铃薯Y病毒属病毒基因功能研究进展李向东1*于晓庆1古勤生2刘金亮1竺晓平1郭兴启3(1山东农业大学植保学院植物病理系,山东泰安271018;2中国农科院郑州果树所,河南郑州,450009;3山东农业大学生命科学院,山东泰安271018)摘要:马铃薯Y病毒属是植物病毒中最大的属。近年来马铃薯Y病毒属功能基因组学取得了很大进展。本文综述了在病毒系统侵染、蚜虫和种子传毒、症状形成等方面的研究结果。关键词:马铃薯Y病毒属,蚜虫传毒,种子传毒,症状形成中图分类号:Q78S532文献标识码:AAdvancesonfunctionalgenomicsofp
2、otyvirusesLIXiangdong1,YUXiaoqing1,GUQinsheng2,LIUJinliang1,ZHUXiaoping1,GUOXingqi3(1CollegeofPlantProtection,ShandongAgriculturalUniversity,Taian271018,China;2Instituteof,CAAS,Zhengzhou450009,China;3CollegeofLifeSciences,ShandongAgriculturalUniversity,Taian271018,China)Abst
3、ract:Potyvirusisthelargestgenusinplantvirus.Greatprogresshasbeenmadeontheresearchesonfunctionalgenomicsofpotyvirusesinrecentyears.Advancesonmechanismsofsystemicinfection,virustransmissionbyaphidsandseed,symptomexpressionwerereviewedinthispaper.Keywords:Potyvirus,virustransmi
4、ssion,symptomexpression马铃薯Y病毒属(Potyvirus)是植物病毒中最大的属,有大约200种确定和可能的种,能侵染茄科、藜科、豆科、葫芦科等多种植物,并造成重大经济损失。该属病毒的颗粒弯曲线状,无包膜,长约680~900nm,直径约11~15nm。基因组为正义单链RNA,长约10kb,5΄-末端共价结合基因组连接蛋白(viralprotein,genome-linked,VPg),3΄-末端为多聚腺苷酸尾。它只包含一个开放阅读框架(ORF),进行表达时先翻译成一个大的多聚蛋白,再通过自身编码的蛋白酶将多聚蛋白加工成有功
5、能的蛋白。近10年来马铃薯Y病毒属功能基因组学取得了重要进展,对病毒基因功能及与其互作的寄主蛋白都取得了很大进展,尤其是对蚜传、种传、症状形成等问题有了更深入的认识。1研究方法侵染性克隆(infectiouscDNAclone,icDNA)的构建和突变技术的应用促进了病毒基因功能的研究。目前已经构建了一些马铃薯Y病毒属病毒的icDNA,如马铃薯Y病毒(PotatovirusY,PVY)、马铃薯A病毒(PotatovirusA,PVA)、烟草蚀纹病毒(Tobaccoetchvirus,TEV)、李痘病毒(Plumpoxvirus,PPV)、小西葫
6、芦黄花叶病毒(Zucchiniyellowmosaicvirus,ZYMV)、芜菁花叶病毒(Turnipmosaicvirus,TuMV)和烟草脉斑驳病毒(Tobaccoveinmottingvirus,TVMV)等。这些icDNA,有的是携带T7启动子,需要在体外转录出RNA,RNA具有侵染性可以用于接种植物;有的是在CaMV35S启动子下游,可以直接用质粒DNA接种,在体内转录产生有侵染性的病毒RNA。如果能将报告基因(如编码GUS的uidA和编码绿色荧光蛋白的gfp等)克隆到icDNA中,使其与病毒蛋白形成融合蛋白,或使其经过酶切后释放出
7、游离的报告蛋白,可以更方便地研究病毒基因的功能和调控表达。有了病毒的icDNA,我们就可以根据生物学性状不同的病毒分离物的序列差异,或者针对高度保守的结构域可以构建一系列突变体,通过突变体的表现型来研究病毒基因的功能。突变体的构建策略主要有:1利用icDNA上的酶切位点可以构建缺失突变体。不足之处是可用的酶切位点少,而且利用这个方法不能明确是哪个氨基酸在起作用。2定点突变。最常用的方法是将突变位点设计在引物上,通过PCR将突变引入icDNA。这种方法的缺点是突变体需要测序证实,而且不能研究一个蛋白的所有位点。3丙氨酸扫描。在带电残基上引入一个或
8、几个丙氨酸,观察这些改变对蛋白功能的影响。4构建嵌合体病毒。一种病毒功能片段的部分序列可以被另外一种病毒的相应部位所取代,构建成重组杂合体病毒,以分析