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水稻矮缩病毒的检测及部分基因的比较分析

章松柏

  水稻矮缩病毒(Ricedwarfvirus,RDV)是呼肠孤病毒科(Reoviridae)植物呼肠孤病毒属(phytoreovirus)的成员,引起水稻矮缩病。水稻矮缩病曾经给我国的水稻生产造成了严重损失,近年来在云南、福建、河南等局部地区持续流行。田间调查发现,云南、福建两地的水稻矮缩病症状存在差异。生物学接种实验排除了水稻品种引起这种差异的可能性,推测症状差异与病毒基因组差异密切相关。本文通过10%SDS-PAGE和RT-PCR并结合序列测定对福建、云南两地水稻矮缩病毒分离物差异明显的基因片段进行了分析,为进一步研究症状差异与病毒基因组差异之间的关系奠定基础。通过10%SDS-PAGE技术对福建、云南两地的7个RDV分离物基因组遗传多样性进行分析,结果表明基因组之间存在明显差异,主要体现在S2、S3、S11、S12四个基因片段上,其中S2、S3片段之间的差异与症状著异有地域上的一致性。推测这四个基因片段中的一个或几个与病毒的致病性相关。测定了部分分离物的S2、S3、S11、S12序列。分析结果表明,基因变异主要表现为点突变,大多是同类碱基的突变,既G-A或C-T,多数突变是无义突变,不引起氨基酸序列的改变,但S12片段例外,其有义突变占总突变的比例接50%,导致编码的氨基酸同源性小于核茁酸同源性,如禄劝分离物(RDV-LQ)总突变为32个,有义突变有15个,导致氨基酸的同源性(95.2%)小于核苷酸的同源性(97.0%);与已经报道的福州分离物(RDV-FZ)S2、S3、S11、S12比较,相应基因片断的结构组成一致,末端序列保守,与日本分离物(RDV-O)S11比较,中国分离物S11少31个碱基,缺失部分位于RDV-OS11非编码区588~618nt处;分离物相应片段之间有相似的进化关系,这说明RDV的变异与地理分布具有一定的相关性。在克隆RDV基因片段S12的基础上建立了从水稻叶片和介体昆虫体内快速检测水稻矮缩病毒的斑点杂交技术。实验结果表明,这种检测方法能从单头介体昆虫体内或20mg的水稻叶片中检测到水稻矮缩病毒,从而能批量处理样品,具有经济、灵敏、快速等优点。生物学接种和杂交检测的结果显示,本地介体二点黑尾叶蝉接种RDV不同地方分离物(RDV-SX、RDV-LQ)后带毒率相似(75%、84%),但传播病毒的能力存在明显差异(3.8%、28.1%),表明病毒分离物与介体昆虫之间的亲和性存在差异,从而影响介体昆虫的传播效率。……   
[关键词]:水稻矮缩病毒;S2、S3、S11、S12;10%SDS-PAGE;分子变异;序列分析;斑点杂交;二点黑尾叶蝉
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:福建农林大学2004年