煙草脈帶花葉病毒山東分離物全基因組序列測定及分析.pdf

1、煙草脈帶花葉病毒(Tobacco vein banding mosaic virus，TVBMV)屬于馬鈴薯Y病毒屬(Potyvirus，PVY)，主要侵染茄科植物。近年來，TVBMV在山東省煙草生產(chǎn)上的發(fā)生呈現(xiàn)上升趨勢，但目前關(guān)于TVBMV全基因組的研究僅限于云南省分離物YND和河南分離物HN39，不利于充分了解TVBMV在山東省的群體結(jié)構(gòu)以及對其開展防治工作。2009年和2010年，我們從山東省沂水、沂南、莒縣、費縣、莒南、諸城、平

2、邑、昌樂、萊蕪和沂源煙區(qū)采集到表現(xiàn)脈帶花葉癥狀的煙草樣品，分別通過5次反轉(zhuǎn)錄和一次5'-RACE，首次獲得10個TVBMV山東省分離物的基因組全序列。與GenBank上登錄的TVBMV分離物的序列進行比對分析。主要研究結(jié)果如下：
　　 1.核苷酸和氨基酸序列一致率比對結(jié)果表明，TVBMV具有明顯的空間分布性，云南分離物與其他地區(qū)分離物的序列一致率低得多，但3’-UTR相對很保守。
　　 2.根據(jù)TVBMV全基因組序列、H

3、C-Pro、P3、6K1和CP基因分別構(gòu)建系統(tǒng)進化樹，結(jié)果均表明，云南分離物單獨組成一組，TVBMV系統(tǒng)進化存在著空間分布性?；诟嗟男蛄械姆治觯覀兊玫搅瞬煌谝酝芯康姆纸M情況?；贖C-Pro，可將TVBMV分為Ⅰ組和Ⅱ組兩個大組，GroupⅠ又可分為山東A組(SDA)、陜甘組(SG)和山東B組(SDB)三個亞組，云南分離物獨自組成Ⅱ組；基于P3和6K1，可將TVBMV分為Ⅰ組和Ⅱ組兩個大組，云南分離物獨自組成Ⅱ組，GroupⅠ

4、由山東組(SD)和陜甘組(SG)組成；基于CP，可將TVBMV分為三個大組，Ⅰ組又可分為陜甘組(SG)和山東組(SD)兩個亞組，云南分離物和國外分離物各獨自成組。
　　 3.通過重組分析，我們發(fā)現(xiàn)3個TVBMV分離物發(fā)生明顯的重組事件，并且發(fā)現(xiàn)了TVBMV基因組中新的重組位點。除Zhang等報道的重組位點外，TVBMV在HC-Pro的3，末端、CI的3’末端、VPg的5’末端和NIb的5’末端也存在重組現(xiàn)象。3個TVBMV重組分

5、離物大部分重組位點發(fā)生在基因編碼區(qū)連接之部位，符合基因的模塊進化理論。
　　 4.計算TVBMV山東省分離物所有編碼基因的dN/dS值和種群發(fā)生狀態(tài)。結(jié)果表明，TVBMV整個閱讀框dN/dS值均小于1.0,處于負(fù)向選擇狀態(tài)，P1基因所承受的選擇壓力最強，而HC－Pro最弱；種群處于一個長期存在的穩(wěn)定狀態(tài)。
　　 5.通過序列分析發(fā)現(xiàn)，不同地域分布的分離物基因序列3'-UTR的一致率最為穩(wěn)定，可能是應(yīng)用于抗TVBMV的最佳