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大麦和性花叶病毒(BaMMV)和燕麦花叶病毒(OMV)的分子生物学研究

郑滔

  大麦和性花叶病毒(BaMMV)是大麦黄花叶病毒属(Bymovirus)的成员之一,是大麦黄花叶病的病原之一,广泛分布于西欧和东亚。为了进一步明确中国大麦黄花叶病害的病原,用ELISA和ISEM分别检测了江苏如东、盐城和海安的1992,1992,1996和1997年的大麦病叶,均发现大麦和性花叶病毒(BaMMV)。在中国大麦和性花叶病毒(BaMMV)的感病品种盐辐矮早3和早熟3中,发现BaMMV总与BaYMV混合感染,但在16个欧洲和日本大麦品种中仅检测到BaYMV而未检测到BaMMV。病毒RNA电泳以及血清学分析表明,中国BaMMV由两个单链RNA(RNA1为7.3kb,RNA2为3.5kb)和一个33kD的外壳蛋白组成。通过RT-PCR扩增并克隆BaMMV的外壳蛋白基因,并进行序列分析。显示与欧洲和日本BaMMV外壳蛋白基因同源性为87.8-95.2%,氨基酸同源性为91.8-97.6%。这个结果表明该病毒确是BaMMV,而且长期以来就一直存在。燕麦花叶病毒(OMV)是燕麦花叶病的病原之一,无论是病毒粒子形态、血清学关系、禾谷多粘菌和病毒的关系均显示它是Bymovirus属的成员,但有关OMV的核苷酸序列至今未有报道,为了进一步明确OMV的分类地位以及与其它Bymovirus属成员的关系,分离纯化了OMV UK实验室分离物,SDS-PAGE表明其外壳蛋白为28.8kD。测定了燕麦花叶病毒UK实验室分离物的核苷酸全序列,其中RNA1全长为7550个核苷酸(登录号为AJ306718),包含1个编码262.8kDa多聚蛋白的大阅读框架,基因组结构符合Bymovirus属的典型特征。RNA1编码的多聚蛋白与同属成员的同源性在43.2%~67.7%之间,进一步分析RNA1编码的各个蛋白的同源性发现,OMV各蛋白与BaMMV各蛋白的同源性最低,与BaYMV,WYMV,WSSMV各蛋白的同源性则类似。而在所有蛋白中,Nib最保守,而6K2变异最大。RNA2长为2284个核苷酸(登录号为AJ306719),比其它已知的大麦花叶病毒属成员的RNA2都要短。其P2基因可能是由于长期的摩擦接种导致了缺失突变,突变造成P2基因大部分丢失,而3’-UTR非常长(>1.25kb),并且有532个核苷酸的重复。进化树分析证实OMV是一个独立的Bymovirus属成员。浙江大学博士学位论工VPg蛋白是与病毒基因组复制相关的蛋白,可能涉及病毒与寄主的互作。为了进一步研究病毒与寄主的互作,利用 OMV UK实验室分离物的NIa-VPg基因和带有PUC和 2卜启动子的载体 pGAD-T7构建了 VPg蛋白在酵母中的表达载体。经 westernblot分析表明,VPg蛋白在酵母中得到正确的表达。……