我国禾谷类病毒病的病原问题 Ⅵ.水稻黄矮病病原的鉴定及其分离提纯

从水稻黄矮病病叶的电子显微镜超薄切片中,可以观察到大最杆状或弹状病毒质粒的存在。它们大都存在于细胞核膜的内外层之间,有时也散布于细胞核及细胞质内。病毒质粒长约150～180毫微米,宽约70～90毫微米,壁厚约20～25毫微米。应用硅藻土及差速离心等方法可以获得此类杆状或弹状病毒的部分提纯制剂。根据观察到的这类病毒质粒的典型结构,以及它们在健康植株中并不存在,可以认为,此类杆状或弹状病毒系我国水稻黄矮病之病原。     

敦煌玉米条纹矮缩病病原体的研究

本文报道了发生于甘肃省敦煌县的玉米条纹矮缩病,是由灰飞虱传播的一种病毒病害。对病叶进行包埋切片和抽提纯化、电子显微镜观察,结果在病叶组织细胞内或抽提纯化汁液中,均可见到大量的弹状病毒质粒。切片中质粒大小为43～64×150～220毫微米,抽提纯化的质粒大小为70～80×200～250毫微米。从弹状病毒质粒大小,既不同于小麦丛矮病毒,也不同于玉米花叶病毒的弹状质粒,可能是一种新的侵染玉米的弹状病毒。     

弹状病毒研究的新进展Ⅰ.病毒的基因结构

弹状病毒组是与人类疾病及工农业生产密切相关的一个重要病毒组,例如VSV（水泡性口膜炎病毒）引起的家畜口膜炎,RV（狂犬病毒）引起的狂犬病,IHNV（传染性造血器官坏死病毒）引起的鲑鱼造血器官坏死病,以及对我国农业生产有重大危害的小麦丛矮病毒引起的小麦丛矮病和由水稻黄矮病毒引起的水稻黄矮病等。弹状病毒可以从两个方面的特征区别于其它病毒：首先是形态特征,大多数弹状病毒有子弹状形态,少数为两个子弹状以底部相连的杆状形态;其次,弹状病毒基因组由一条不分节段的负链RNA构成。目前已知的弹状病毒超过100种。弹状病毒…     

草鱼出血病病原的研究 Ⅱ.电镜观察

在病鱼肾组织中发现有病毒颗粒,在头肾组织中也看到类似的颗粒。病毒呈球形或六角形,直径为60—78毫微米,平均为69毫微米;颗粒中央有一电子密度较高的核心,其直径平均为32毫微米,核心周围包有外膜,宽20毫微米左右。此外,还有一种无外膜的、电子密度均匀的病毒颗粒,直径为46—60毫微米,平均为52毫微米,这种颗粒出现在细胞核和胞质包涵体内。所观察到的病毒颗粒均出现在肾的造血组织内,但红血球和颗粒白血球中没有发现。肾小管上皮细胞正常,也未观察到病毒颗粒。在正常鱼的肾组织中没有发现与病鱼标本中类似的病毒颗粒。因此可以认为,我们人工感染致病的草鱼肾组织中所观察到的病毒颗粒,是草鱼出血病的病原,暂名为草鱼疱疹病毒。       

草鱼出血病病原的研究：Ⅱ．电镜观察

在病鱼肾组织中发现有病毒颗粒,在头肾组织中也看到类似的颗粒。病毒呈球形或六角形,直径为60—78毫微米,平均为69毫微米;颗粒中央有一电子密度较高的核心,其直径平均为32毫微米,核心周围包有外膜,宽20毫微米左右。此外,还有一种无外膜的、电子密度均匀的病毒颗粒,直径为46—60毫微米,平均为52毫微米,这种颗粒出现在细胞核和胞质包涵体内。所观察到的病毒颗粒均出现在肾的造血组织内,但红血球和颗粒白血球中没有发现。肾小管上皮细胞正常,也未观察到病毒颗粒。在正常鱼的肾组织中没有发现与病鱼标本中类似的病毒颗粒。因此可以认为,我们人工感染致病的草鱼肾组织中所观察到的病毒颗粒,是草鱼出血病的病原,暂名为草鱼疱疹病毒。     

我国禾谷类病毒病的病原问题——Ⅷ.玉米粗缩病病原的研究

通过灰飞虱接种传毒,证明玉米粗缩病毒在玉米中引起粗缩病症,在小麦中引起“绿矮”病症,在水稻中引起黑条矮缩病症。这一方面揭示了小麦“绿矮”病的病原本质,也说明玉米粗缩病毒和水稻黑条矮缩病毒可能不止相近而是同一病毒。在玉米或小麦病株的粗抽提净化液中,可见到三种完整程度不同的病毒质粒:(1)完整的病毒,直径70～75毫微米,A突起高11毫微米;(2)去除一层蛋白外壳的直径65毫微米的亚病毒质粒,具有B突起;(3)经胃蛋白酶处理,去除两层外壳蛋白的核心,直径约45毫微米。这种质粒与简单球状病毒类似,很可能是有第三层对胃酶稳定的蛋白外壳。在抽提液中,特别是根部的抽提液中还有管状碎片,其中完整的病毒质粒排列成行。在小麦或玉米病株超薄切片中,可见到直径66毫微米的病毒质粒分散于原生质中,或与亚病毒质粒共存于病毒质体中,或藏于管状结构中。在灰飞虱唾液腺的超薄切片中,也可见到成堆的或在管状物中排列成行的完整病毒。     

我国禾谷类病毒病的病原问题——Ⅷ.玉米粗缩病病原的研究

通过灰飞虱接种传毒,证明玉米粗缩病毒在玉米中引起粗缩病症,在小麦中引起“绿矮”病症,在水稻中引起黑条矮缩病症。这一方面揭示了小麦“绿矮”病的病原本质,也说明玉米粗缩病毒和水稻黑条矮缩病毒可能不止相近而是同一病毒。在玉米或小麦病株的粗抽提净化液中,可见到三种完整程度不同的病毒质粒:(1)完整的病毒,直径70～75毫微米,A 突起高11毫微米;(2)去除一层蛋白外壳的直径65毫微米的亚病毒质粒,具有B 突起;(3)经胃蛋白酶处理,去除两层外壳蛋白的核心,直径约45毫微米。这种质粒与简单球状病毒类似,很可能是有第三层对胃酶稳定的蛋白外壳。在抽提液中,特别是根部的捕捉液中还有管状碎片,其中完整的病毒质粒排列成行.在小麦或玉米病株超薄切片中,可见到直径66毫微米的病毒质粒分散于原生质中,或与亚病毒质粒共存于病毒质体中,或藏于管状结构中。在灰飞虱唾液腺的超薄切片中,也可见到成堆的或在管状物中排列成行的完整病毒。     

中国大陆水稻黄矮病与台湾省水稻暂黄病的血清学鉴定

以前的文献报道我国大陆水稻黄矮病和台湾省的水稻暂黄病的病状、传毒介体和病毒形状均相似或相同,被认为是同一病害,但没有做过血清学反应的鉴定比较。本试验采用琼脂扩散法和双抗体夹心法(PAS-ELISA),对上述两病原的抗血清与黄矮病株提取液和带毒黑尾叶蝉研磨液进行了琼脂双扩散和酶联免疫反应的比较研究。黄矮病毒提取液与暂黄病毒抗血清的琼脂双扩散产生清晰的沉淀带,在ELISA试验中均为典型的阳性反应;黄矮病毒抗血清和暂黄病毒抗血清对生物测定虫的同一头黑尾叶蝉研磨液的测定结果,阳性虫附合率98％,病原田捕捉虫的符合率为100％。根据以上结果可以认为两种抗血清同源,即中国大陆水稻黄矮病与台湾省水稻暂黄病为同一病害。     

狠抓路线教育 采取综合措施 防治水稻黄矮病

湖南省临澧县属丘陵地区,以种植双季稻为主,病虫种类多,危害严重,特别是近年水稻病毒病严重发生,给水稻生产带来了很大的影响。临澧县发生的水稻病毒病主要是黄矮病,其次是普通矮缩病。黄矮病于1971年开始发生,1972年早稻发病较多,晚稻和单季晚稻发病面积更大,造成严重损失。1973年     

谷子、大麦、高粱抗黄矮病候选基因的生物信息学比较分析

黄矮病是禾本类作物的主要病害之一,该病主要由大麦黄矮病毒侵染所致,侵染该病毒后植株生理活动紊乱,叶片黄化至红化,结实率低,严重影响农作物的产量。大麦黄矮病毒最早发现于大麦作物中,对大麦抗黄矮病的研究较早,但至今仍未从大麦克隆到黄矮病抗病基因。利用病毒诱导基因沉默系统和转基因技术,TIRB基因被验证具有抗黄矮病功能,是小麦抗黄矮病的关键基因。我们通过用小麦TIRB基因序列,在谷子、高粱和大麦基因库进行BLAST比对,发掘了谷子、高粱和大麦抗黄矮病候选基因,并运用生物信息学软件,分析、比较了这些基因所表达蛋白的理化性质,蛋白的亲疏水性及亚细胞定位,信号肽预测及三级结构等。不同物种中的这些蛋白相似的性质暗示着它们可能执行相近的抗病机制。总之,三种候选基因的发现,对于通过生物信息手段发掘作物抗病基因具有一定的指导意义。     

新疆燕麦红条花叶病病原体的研究

在新疆的燕麦和小麦上发现了红条花叶病,其病原体是一种弹状病毒,大小为120～240×80～100nm(PTA负染),因负染剂的不同有显著的空腔或呈横纹结构,套膜外有柱状突起,大小为8×8nm,柱状突起外还有一层薄膜,厚2.5～3.0nm,弹状质粒易于降解、生成线状核衣壳、小饼和细丝。媒介昆虫是条沙叶蝉(Psammoteffix striatus),在大田网捕成虫,在笼罩内燕麦病苗上饲毒2天后,分别接种于燕麦及小麦健苗,可导致发病。病毒质粒的形态,特性与小麦丛矮病毒,小麦条点花叶病毒(美)约略相似而又不尽相同。     

新疆燕麦红条花叶病病原体的研究

在新疆的燕麦和小麦上发现了红条花叶病,其病原体是一种弹状病毒,大小为120～240×80～100nm(PTA 负染),因负染剂的不同有显著的空腔或呈横纹结构,套膜外有柱状突起,大小为8×8nm,柱状突起外还有一层薄膜,厚2.5～3.0 nm,弹状质粒易于降解、生成线状核衣壳、小饼和细丝。媒介昆虫是条沙叶蝉(Psammoteffix striatus),在大田网捕成虫,在笼罩内燕麦病苗上饲毒2天后,分别接种于燕麦及小麦健苗,可导致发病。病毒质粒的形态,特性与小麦丛矮病毒,小麦条点花叶病毒(美)约略相似而又不尽相同。     

小麦丛矮病毒核衣壳的分离及其核酸、蛋白质组成的研究

结合有机溶剂沉淀、聚乙二醇沉淀及差速离心和等电点沉淀等方法可以获得小麦丛矮病毒核衣壳的纯化制剂。应用多种分离方法可以把核酸或蛋白质从核衣壳分离出来。碱水解及S_1核糖核酸酶酶解实验证明小麦丛矮病毒的基因组为单链RNA,双向纸电泳及层析方法测定其碱基组成比例为A=30.3,G=16.3,C=16.7,U=36.6。SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳可分离到6～7个蛋白组分,其中相应于一般弹状病毒的核衣壳组分为L,分子量140,000,N分子量46,000,NS分子量40,000。     

小麦丛矮病毒核衣壳的分离及其核酸、蛋白质组成的研究

结合有机溶剂沉淀、聚乙二醇沉淀及差速离心和等电点沉淀等方法可以获得小麦丛矮病毒核衣壳的纯化制剂。应用多种分离方法可以把核酸或蛋白质从核衣壳分离出来。碱水解及S_1核糖核酸酶酶解实验证明小麦丛矮病毒的基因组为单链RNA,双向纸电泳及层析方法测定其碱基组成比例为A=30.3,G=16.3,C=16.7,U=36.6。SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳可分离到6～7个蛋白组分,其中相应于一般弹状病毒的核衣壳组分为L,分子量140,000,N分子量46,000,NS分子量40,000。     

K88抗原基因的克隆与表达I．K88抗原工程菌的研制

由产肠毒素大肠杆菌引起的仔猪黄痢病是在世界各地广泛流行的一种仔猪急性腹泻病。已经表明K88伞毛抗原在这类致病菌定居在仔猪小肠上起着重要的作用。质粒Ptk82是从国内流行的仔猪黄痢病致病菌——肠杆菌青3菌株中分离出来的。它是一个分子量约为50×10‘道尔顿的非接台型质粒,并含有K88ac抗原基因的决定子。在电子显微镜下可以观察到带有Ptk82的大肠杆菌C₆₀₀的细胞表面存在有K88伞毛。此质粒DNA经限制性内切酶HindI酶解后,使DNA片段连接到同样经内切酶酶解过的的Pbr322 DNA上,得到了一株能产生K88抗原的转化子,经鉴定后,此重组质粒定名为Ptk63。Ptk63dna经Ec0R I都分酶解,然后重新连接起来,得到分子量较小但仍台K88基因的重组质粒Ptk90。免疫学分析的结果表明,带有重组质粒Ptk90的大肠杆菌C₆₀₀所产生的伞毛抗原的性质,与带有Ptk82质粒的大肠杆菌C₆₀₀菌株或大肠杆菌青3菌株所产生的伞毛是相同的,大肠杆菌C₆₀₀／pTK82和大肠杆菌C600／pTK90菌株都是不带肠毒素基因的菌株,初步试验表明用它们制成的菌苗可以有效地预防仔猪黄痢病的发生。     

寄生于宿主体内的共生微生物的起源

有许多如类病毒、病毒、质粒、质体及类似的共生微生物寄生于其宿主的细胞或体内。这些共生微生物的来源如何?多数报告认为,它们来源于外界,并进化到目前这种形式。但我们不同意这种观点,我们认为它们来源于细胞内部,或更确切地说,是来源于细胞核内.在遗传物质代谢过程中,经常会出错,一些 DNA     

水稻黄矮病毒基因2的核苷酸序列

从水稻黄矮病毒基因组的ｃＤＮＡ文库中,获得了包含邻接核衣壳蛋白基因的基因２的克隆,并测定了其核苷酸序列。ＲＹＳＶ基因２的５‘端起始序列推测为５’ＡＡＣＡＣ－３‘,该起始序列与ＲＹＳＶ其他基因及其他弹状病毒基因的５’端起始序列高度同源。     

水稻黄矮弹状病毒的leader区和trailer区的序列分析及其体内转录物的鉴定

克隆及测定了水稻黄矮病毒基因组RNA的 3′端leader区和 5′端trailer区的序列 .结果表明 ,RYSV的 3′leader长 2 0 3个核苷酸 ,5′trailer长 191个核苷酸 .两者末端的 9个核苷酸完全互补 ,可形成弹状病毒基因组RNA的典型的锅柄结构 .与其他弹状病毒的leader和trailer相比较 ,RYSV的leader和trailer较长 ,除leader的 3′末端和trailer的 5′末端序列具有一定的保守性外 ,其余的核苷酸序列无明显的同源性 .用 3′RACE方法在感染RYSV的水稻中检测出leader的转录物 ,并证明该leaderRNA具有polyA尾巴 .这是继苦苣菜黄脉病毒的leaderRNA后第 2例弹状病毒leaderRNA带polyA尾巴的报道 .用类似的方法没有检测到带polyA尾巴的trailer的正链转录物 .     

小麦丛矮病毒NS蛋白的磷酸化

小麦丛矮病毒是在中国发现的一种植物弹状病毒 ,病毒基因组是由一条单链负链RNA组成并编码 5种病毒结构蛋白质 :表面糖蛋白G、膜基质蛋白M、核衣壳蛋白N、大蛋白L和所谓非结构蛋白NS。后来的研究证明 ,在弹状病毒的模式病毒———水泡性口膜炎病毒中 ,NS蛋白也是一种结构蛋白 ,而且在成熟的病毒粒子中以各种磷酸化形式存在 ,并且证明NS的磷酸化和去磷酸化对病毒基因组的转录和复制的调控起重要的作用。用体外磷酸化方法证明 ,结合于小麦丛矮病毒的核衣壳上的NS蛋白可以被磷酸化 ;同时也证明 ,从大肠杆菌中表达的小麦丛矮病毒的NS蛋白 ,只有在病毒核衣壳存在下才可以体外被磷酸化 ;从而证明 ,小麦丛矮病毒或植物弹状病毒的NS蛋白也是一种磷酸化蛋白质 ,在成熟病毒粒子中可能存在磷酸化和非磷酸化两种形式。病毒的L蛋白除以前报道的具有RNA聚合酶活力外 ,也具有蛋白激酶的活力。     

用分子标记定位源于中间偃麦草的小麦抗黄矮病基因

利用生物素标记的中间偃麦草基因组总DNA作为探针 ,对以L1为抗源的抗黄矮病小麦新品系H960 642的有丝分裂中期染色体进行原位杂交 ,结果表明 :H960 642是纯合的小麦 中间偃麦草易位系 ,携有抗黄矮病基因的中间偃麦草染色体片段易位到小麦染色体端部 .采用小麦第 7部分同源群上的 8个RFLP探针进行Southern分析 ,结果表明 :H960 642的小麦 7D染色体长臂末端片段被中间偃麦草染色体 7X长臂末端片段所取代 ,即该染色体为T7DS·7DL -7XL ,易位断点位于Xpsr680和Xpsr965之间 ,距着丝点的遗传距离约 90～ 99cM .筛选出了与 7X上抗黄矮病基因紧密连锁的RFLP标记psr680和psr687.将该抗黄矮病基因定位于 7XL端部、RFLP遗传图Xpsr680与Xpsr687位点附近 .Ep 1同工酶分析结果佐证了RFLP分析结果 .