水稻黑条矮缩病毒第九号基因片段的克隆和表达

应用RTPCR技术从表现玉米粗缩病症状的玉米叶片中分离克隆了水稻黑条矮缩病毒(Rice blackstreaked dwarf virus, RBSDV)的第九号片段S9(GenBank登录号 AF540976),并测定了全序列。将该片段的第一个开放读码框(S91)在原核表达载体pET21d中进行了高效表达,表达产物进行N 端氨基酸序列测定,与理论推测的序列完全一致。将表达产物纯化后制备了抗体,经Western blotting从感病玉米叶片中检测到了该蛋白。     

玉米粗缩病毒基因组第七组份的cDNA克隆及序列分析

从采自中国河北滦城感病的玉米材料中提取玉米粗缩病毒(MRDV)的双链RNA。根据已知MRDV的部分序列设计引物,反转录、PCR扩增,克隆并测序分析了MRDV的第七片段(S7)cDNA序列。结果表明,S7 cDNA序列全长为1936bp,与国外所测的MRDV S7的序列长度相等,而且S7包含的两个阅读框(ORF1和ORF2)位置无变化。它们的核苷酸和最大开放阅读框(ORF1)同源性分别为877%和91.6%,然而,MRDV S7的片段与水稻黑条矮缩病毒(RBSDV)S8片段的核苷酸和最大开放阅读框(ORF1)有更高的同源性,分别为95.5%和93.5%。     

水稻齿叶矮缩病毒S8基因编码的结构蛋白质及其自聚集性质

水稻齿叶矮缩病毒是一种以水稻为侵害寄主的植物呼肠孤病毒 ,其基因组 1 0条dsRNA编码的蛋白质产物的功能除S9外的大部分还未阐明。报道了该病毒菲律宾分离株S8的开放阅读框序列 ,在大肠杆菌中表达和纯化出了其 6 7kD的蛋白质产物 ,并进一步研究了该产物的功能。实验结果表明 ,S8的蛋白质产物是病毒的一种主要结构蛋白质 ,在体外具有自剪切活性和自聚集性质 ,并推测可能是病毒的内层衣壳蛋白     

玉米ZmNPR1基因的克隆及表达分析

该研究从玉米高抗自交系D863F中克隆了ZmNPR1基因(GenBank登录号为MH619241)的gDNA和cDNA序列,开放阅读框长1 866 bp,编码621个氨基酸,相对分子质量67.61 kD,等电点为5.46。系统进化树比对表明,玉米ZmNPR1蛋白和高粱SbNPR1蛋白的亲缘关系较近,相似性高达97%。实时荧光定量PCR结果表明,ZmNPR1在叶片中能够被水稻黑条矮缩病毒诱导并显著上调表达。同时ZmNPR1在玉米叶片、茎、根、雄穗、雌穗以及花丝中均有表达,在雌穗和叶片中的表达量较高。研究表明,ZmNPR1可能在玉米粗缩病抗病过程中起着重要作用。     

浙江和河北发生的一种水稻、小麦、玉米矮缩病是水稻黑条矮缩病毒引起的

以浙江省的水稻黑条矮缩病和河北省的玉米粗缩病的病毒分离物为材料,对我国南北方两种病毒分离物进行了比较研究。两种病毒分离物的粒子大小形态相似,且在血清学上密切相关;二者的介体、寄主相同,并引起相同的症状,提纯两种病毒分离物的基因组片段凝胶电泳显示它们相应的基因组片段之间大小极相似。根据水稻黑条矮缩病毒（Rice black strecaked dwarf virus),RBSDV的S7和S8设计引物,利用PR－PCR技术,在两种病毒分离物中均可特异扩增到预期大小的片段,序列测定比较分析表明：它们的同源性达97．0％－98．9％,与日本RBSDV的同源性（92．2％－95．5％）高于与意大利MRDV的同源性（76．6％－88．4％）。从而认为我国南方的水稻黑条矮缩病和北方和玉米粗缩病都是同一种病毒－RBSDV引起的,也就是说我国北方的玉米粗缩病病原实际上是水稻黑条矮缩病毒,而不玉米粗缩病毒。     

江苏水稻黑条矮缩病毒S10的cDNA克隆序列分析

从来自江苏连云港并在本实验室保存的水稻黑条矮缩病毒接种的病株玉米中提取dsRNA,采用改进的单引物扩增技术获得了病毒基因组片段S10的cDNA克隆并测定了其全序列.结果表明S10全长1 801bp,含有一个ORF,组织结构与日本报道的RBSDV基本一致,核苷酸和推导的氨基酸序列与MRDV的相似性分别为87.5%和92.6%,与RBSDV的相似性分别为93.3%和96.4%.该研究也为病毒dsRNA克隆和序列分析奠定了基础.     

江苏水稻黑条矮缩病毒S10的cDNA克隆序列分析

从来自江苏连云港并在本实验室保存的水稻黑条矮缩病毒接种的病株玉米中提取dsRNA ,采用改进的单引物扩增技术获得了病毒基因组片段S10的cDNA克隆并测定了其全序列。结果表明S10全长 180 1bp ,含有一个ORF ,组织结构与日本报道的RBSDV基本一致 ,核苷酸和推导的氨基酸序列与MRDV的相似性分别为 87.5 %和92 .6 % ,与RBSDV的相似性分别为 93.3%和 96 .4%。该研究也为病毒dsRNA克隆和序列分析奠定了基础     

水稻矮缩病毒第一号组份基因和编码蛋白的序列分析

水稻矮缩病毒（RiceDwarfVirus,简称RDV）是我国南方水稻病毒病的重要病原,属植物呼肠孤病毒。从中国福建分离物中克隆了基因组第一号片段（S1）的全长cDNA并对其进行全序列分析,结果表明RDV福建分离物S1克隆片段全长4422bp,含有一个长4332bp的开放阅读框架,编码一个由1444个氨基酸组成的多肽（P1）,分子量为164kD．根据基因序列,对推测的P1氨基酸序列分析表明,序列中含有依赖于RNA的RNA聚合酶（RNA-dependentpolymerase-RDRP）保守序列：motifＩ（DXXXXD）、motifⅡ（SGXXXTXXXN）和motifⅢ（GDD）,除此之外,在模式Ⅲ后还存在一个很保守的区域EXXKXY。由此说明RDVS1编码的蛋白P1可能是病毒的一种RDRP。将RDV福建分离物引核苷酸和编码蛋白氨基酸序列与日本流行株系相比,同源性分别为95％和97％。RDV福建分离物S1序列已被DenBank接受,号码为U73201。     

水稻黑条矮缩病毒基因组片段S7的cDNA克隆及全序列分析

应用RTPCR技术克隆了2个水稻黑条矮缩病毒 (rice blackstreaked dwarf virus,RBSDV)中国分离物,即浙江分离物和河北分离物的基因组片段S7,并测定了他们的全序列。结果表明：RBSDV浙江分离物(RBSDVZj)基因组片段S7全长2193nts(EMBL登录号为AJ297427),RBSDV河北分离物基因组片段S7全长2190nts(EMBL登录号为AJ297428),二者均含有两个开放阅读框(open reading frame,ORF),分别编码约41kD和36kD多肽,2个中国分离物核苷酸同源性高达99%,相应的ORF编码的多肽同源性分别为100%和94.4%,与日本RBSDV基因组片段S7核苷酸同源性为93.4%和93.8%,相应ORF编码的多肽同源性分别为98.1%(ORF1)、96.5%和97.8%(ORF2),与意大利MRDV S6核苷酸同源性为85.1%和85.3%,相应多肽同源性分别为92.3%(ORF1)、85.5%和86.8%(ORF2)。     

The virome of maize rough dwarf disease: Molecular genome diversification,phylogeny and selection

The main threat to maize production in the Mediterranean area is maize rough dwarf disease (MRDD) caused by Maize rough dwarf virus (MRDV). The analysis of virus diversification is necessary to assess the risk of MRDD outbreaks. We analysed the virome of MRDD by next-generation sequencing using pooled samples prepared from maize plants collected in Spain between 1999 and 2017. This yielded the sequences of all 10 genomic segments from six MRDV isolates plus an additional variant of S5 in one sample. Five of the genomes were 29,145 nucleotides (nt) in length, and the other was 3 nt longer. The six genomes were AT rich with low codon usage bias and the 13 open reading frames (ORFs) showed low potential expression levels. The highest expression levels were predicted for ORFs encoding the non-structural proteins P6, P5-1 and P9-1, and the structural protein P10. There was a strong correlation between higher level expression and T-ended codons, which were the most over-represented class. The concatenate and three individual segments (S3, S6 and S7) each formed a monophyletic group, whereas the remaining segments split into two groups with different clustering relationships relative to two other European MRDV isolates. The MRDV virome showed certain temporal and geographical diversification, but several proteins were highly conserved, especially P7-2. Three significant recombination hotspots were identified among genomic segments and four within segments. The ORFs encoding structural proteins appear under greater purifying selection.     

Electron microscopy of the particles of cereal tillering disease virus and oat sterile dwarf virus

Extracts of maize and oat plants from Sweden, infected respectively with cereal tillering disease virus and oat sterile dwarf virus, were examined in the electron microscope after staining with uranyl acetate or potassium phosphotungstate. Such extracts contained whole virus particles, two kinds of subviral particles and virus-containing tubular structures. The results indicate that the two viruses are morphologically indistinguishable from each other and from maize rough dwarf virus.     

转人工miRNA抗玉米粗缩病毒载体玉米的培育及其抗病能力

玉米是重要的粮食作物,水稻黑条矮缩病毒(RBSDV)是玉米粗缩病的病原,由其引起的玉米粗缩病给玉米生产造成重大损失。利用人工mi RNA构建抗病毒植物的技术已经在多种植物中被证明有效,但是在玉米中的尝试未见报道。实验根据玉米zea-mi R159a的前体序列和RBSDV基因组中编码功能蛋白的基因和基因沉默抑制子的序列信息设计引物,构建了用于沉默RBSDV编码基因和基因沉默抑制子的ami RNA(Artificial mi RNA)基因。构建p CAMBIA3301-121-ami RNA植物表达载体,利用农杆菌介导法转化玉米自交系综31(Z31)。对转基因玉米进行分子检测,选择mi RNA表达量高的纯合体株系进行自然发病实验,按0-4的分级标准调查玉米粗缩病的严重度。结果表明,转抗粗缩病毒人工mi RNA载体玉米纯合体株系的抗病表现好于野生型玉米,其中针对基因组6的S6-mi R159转基因玉米抗病情况较好。研究表明利用人工mi RNA技术构建抗病毒病玉米新品种是可行的。     

玉米粗缩病的分子研究新进展

粗缩病是一种世界性玉米(Zea mays)病害,造成玉米产量降低和品质下降。已有的研究表明,导致玉米粗缩病的病毒有4种,均属于植物呼肠孤病毒科、斐济病毒属(Fijivirus)第2组的成员,它们的全基因组均由10条双链RNA片段组成,编码13个蛋白分子;迄今未发现对粗缩病完全免疫的研究材料,但已筛选出少量在不同环境下均表现高抗的种质。玉米抗粗缩病为多基因控制的数量性状,每条染色体上均有可能存在与粗缩病抗性有关的基因座(QTLs)。粗缩病毒侵染玉米后,引起细胞防御系统中相关基因表达、蛋白质合成和激素含量等生物途径发生变化。该文对玉米粗缩病病原分子特征和遗传变异、抗性种质遗传基础及致(抗)病机理等方面的研究成果进行了阐述,旨在为玉米抗粗缩病分子育种提供理论依据。     

甜菜坏死黄脉病毒内蒙分离物自然缺失突变体缺失区域的定位分析

以甜菜坏死黄脉病毒内蒙分离物（ＢＮＹＶＶ ＮＭ）总ＲＮＡ为模板,经ＲＴ－ＰＣＲ扩增,分别获得ＲＮＡ２、ＲＮＡ３和ＲＮＡ４自然缺失突变体ｃＤＮＡ克隆。序列分析结果表明,ＲＮＡ２自然缺失突变体在７５ｋＤ通读蛋白编码区Ｃ端缺失３４８个核苷酸（缺失位置ｎｔ１４８８￣ｎｔ１８３５）。ＲＮＡ３在其２５ｋＤ蛋白编码区内缺失３６０个核苷酸（缺失位置ｎｔ７２９￣ｎｔ１０８８）。ＲＮＡ４的自然缺失区域位于３１ｋＤ蛋白