福建省自然科学基金(2013J01088)
- 作品数：5 被引量：48H指数：5
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- PVY^(NTN-NW)榆林分离物的全基因组序列测定与分析被引量：16
- 2015年
- 【目的】马铃薯Y病毒(Potato virus Y,PVY)是马铃薯病毒科(Potyviridae)马铃薯Y病毒属(Potyvirus)代表成员,是马铃薯和烟草生产中分布最为广泛并造成严重经济损失的病毒之一。研究旨在揭示PVY榆林分离物ShX14的全基因组特征,并准确判断其株系分子类型。【方法】根据已经报道的PVY不同基因保守区设计11对简并引物,采用片段重叠法从感染PVY的马铃薯病叶中扩增、克隆获得榆林分离物ShX14的全长序列,并对其序列特征、重组位点、系统发育关系等进行分析。同时,应用系统发育与性状关联分析(phylogeny-trait association analysis)评估PVY分离物与株系的关联性。【结果】测序获得的ShX14分离物核苷酸序列全长为9 724 nt(不含3′端的多聚腺苷酸尾)。该病毒基因组含有一个9 186 nt的开放阅读框,编码3 061个氨基酸的多聚蛋白(polyprotein)。在P3顺反子中+2相位上也发现由移码(reading frame shift)产生的PIPO蛋白。全基因组序列比较分析显示,ShX14分离物与HN2、SYR-NB-16分离物(PVYNTN-NW株系SYR-I型)的核苷酸、氨基酸序列的一致性分别为98%—99%和98%—100%。该分离物的P1、HC-Pro/P3和CP基因的5′端均检测到显著的重组信号,重组位点分别位于2 318、5 674和8 385 nt,与PVYNTN-NW株系(SYR-I型)的重组位点相似。系统发育分析结果显示该分离物与HN2、SYR-NB-16分离物相聚成簇,表明其在系统发育关系上,与PVYNTN-NW株系(SYR-I型)的亲缘关系最近。系统发育分析与性状关联分析结果显示该分离物与PVYNTN-NW株系(SYR-I型)的关联系数(association index,AI)、简约分值(parsimony score,PS)和最大单系分支(maximum monophyletic clade,MC)3个统计检验均显著,表明其与PVYNTN-NW株系(SYR-I型)存在显著的关联性。同时,应用多重RT-PCR成功扩增出约为1 000、600和400 bp的3个特异性片段,与PVYNTN-NW株系(SYR-I型)的特异条带大小相一致。这些结果也进一步确定该分
- 高芳銮常飞沈建国谢联辉詹家绥
- 关键词：马铃薯Y病毒系统发育
- 中国马铃薯Y病毒的检测鉴定及CP基因的分子变异被引量：29
- 2013年
- 【目的】查明马铃薯Y病毒(Potato virus Y,PVY)病在中国的发生情况,及时、准确地鉴定出PVY并对其分子变异进行分析。【方法】采用ELISA方法对采自中国14个省(直辖市)马铃薯种植区疑似受PVY感染的样品进行了检测,并对其中的部分材料镜检验证,然后根据CP基因序列设计1对简并引物针对随机选择感染PVY的14个省(直辖市)代表样品进行CP基因扩增克隆,将测序得到的序列进行分子变异分析,并使用贝叶斯法(Bayesian inference,BI)重建系统发育关系。【结果】ELISA检测结果表明,691份样品中220个样品与PVY抗体呈阳性反应,其余呈阴性反应;ELISA检测的阳性材料在透射电镜下均可观察到明显的风轮状内含体,14个PVY分离物均成功扩增出预期大小(约800 bp)的特异性片段,CP基因的核苷酸序列与已报道PVY不同株系的核苷酸序列一致性均在88%以上;在14个PVY分离物CP基因中共发现有29个多态性位点,其中6个简约信息位点,23个单一变异位点。系统发育分析结果显示,14个PVY分离物与PVYN:O株系相聚成簇,表明其在系统发育关系上,与PVYN:O株系的亲缘关系最近。【结论】PVY CP基因高度保守,但不同地区分离物也存在一定的分子变异,本研究可为今后了解PVY病毒病流行、变异趋势及其防治提供依据。
- 高芳銮沈建国史凤阳方治国谢联辉詹家绥
- 关键词：马铃薯Y病毒ELISA外壳蛋白基因分子变异贝叶斯法
- 马铃薯Y病毒基因组编码区的选择压力分析
- 为揭示自然选择对马铃薯Y病毒(Potato Jirus Y,PVY)功能基因进化的影响,本文对采自1938~2012年、涵盖22个国家的190个PVY分离物全基因组编码区进行了选择压力分析,并通过系统发育与性状关联分析(...
- 常飞高芳銮邹文超赵爽詹家绥
- 关键词：马铃薯Y病毒适应性进化
- 马铃薯Y病毒pipo基因的分子变异及结构特征分析被引量：11
- 2013年
- 为揭示马铃薯Y病毒（Potato virus Y,PVY）pipo基因的分子变异和结构特征,文章根据文献报道的马铃薯Y病毒属（Potyvirus）pipo基因保守区序列设计一对简并引物,从感染PVY的马铃薯病叶中克隆获得pipo基因的cDNA全长序列,分析其核苷酸序列和氨基酸序列的特征,并基于氨基酸序列使用贝叶斯法重建了Potyvirus的系统发育树。结果显示：20个PVY分离物成功扩增出预期大小（约235bp）的特异性片段,其核苷酸序列与已报道的其它PVY株系的pipo基因核苷酸序列一致性均在92%以上;5′端均含有典型的G1-2A6-7基序（motif）,无碱基插入/缺失,所有的核苷酸变异都是碱基置换,共发现13个多态性位点,其中4个简约信息位点,9个单一变异位点,表明该基因高度保守,但不同分离物也存在一定的分子变异;PIPO蛋白理论等电点11.26~11.62,无信号肽和跨膜区,是可溶的亲水性蛋白;整个蛋白含有3个保守区,其中位于10~59aa的基序最为保守。该蛋白主要定位于线粒体中,可能是线粒体导肽。系统发育分析结果显示,源于PVY不同株系优先相聚成簇,而向日葵褪绿斑驳病毒（Sunflower chlorotic mottle virus,SuCMoV）与辣椒重花叶病毒（Pepper severe mosaic virus,PepSMV）的亲缘关系较PVY相比更近,与前人的结果相一致,表明PIPO蛋白可以作为研究Potyvirus系统发育关系的新的分子标记。
- 高芳銮沈建国史凤阳常飞谢联辉詹家绥
- 关键词：马铃薯Y病毒
- 不同寄主来源的马铃薯Y病毒群体遗传结构的比较分析被引量：5
- 2015年
- 文章以马铃薯Y病毒（Potato virus Y,PVY）P3和pipo基因为分子标记,比较分析烟草和马铃薯两个寄主的PVY遗传多样性和群体分化,并评估突变、选择、基因流等遗传力所起的作用。通过P3和pipo基因计算获得的烟草和马铃薯群体分化指数FST分别为0.116和0.120,且统计检验差异显著,表明烟草和马铃薯寄主的PVY之间中度分化。变异分析结果显示,烟草分离物P3和pipo基因的核苷酸序列一致性分别为85.2%~100%和76.5%~100%,而马铃薯分离物的P3和pipo基因的核苷酸序列一致性分别为95.7%~100%和93.0%~100%,表明烟草PVY变异程度高于马铃薯。同时,P3基因内检测到大量的净化选择位点,表明该基因大部分位点的变异为有害突变,在进化过程中被剔除。此外,P3基因内还检测到两个显著正向选择位点,表明这两个位点的变异为有益突变,有利于病毒的生存竞争。在pipo基因中未检测到显著的选择位点,表明该基因上的变异基本不受自然选择影响。通过P3和pipo基因计算烟草和马铃薯群体间的基因流Nm值分别为1.91和1.83,表明这两个群体间存在较强的基因交流。以上结果表明,来源于烟草和马铃薯寄主的PVY遗传差异显著,突变、自然选择以及基因流都影响两者的遗传多样性及遗传分化程度。
- 常飞邹文超高芳銮沈建国詹家绥
- 关键词：马铃薯Y病毒
- 马铃薯Y病毒福建分离物P1基因的分子变异和结构特征被引量：9
- 2014年
- 为揭示马铃薯Y病毒(Potato virus Y,PVY)P1基因的分子变异及结构特征,并查明福建分离物P1基因的变异来源。文章设计一对简并引物从感染PVY的马铃薯病叶扩增、克隆获得福建分离物P1基因的cDNA全长序列,分析其核苷酸序列和氨基酸序列的特征,并采用贝叶斯法重建P1基因的系统发育树。结果显示,12个福建分离物均成功扩增出预期大小(约915 bp)的特异性片段,P1基因的核苷酸序列与已报道的PVY不同株系的核苷酸序列一致性为73%～99%;QK44、XT02、XT08、LH05分离物的309 nt位置均检测到一个强烈的重组信号。12个PVY分离物中,P1蛋白有85个变异的氨基酸位点,表明其高度变异;P1蛋白的第41～275位是一个高度保守的结构功能域,含有3个保守的活性位点(H192、D201、V235);系统发育分析显示,福建分离物形聚为3种不同的簇,其对应的卷曲结构(Coiled-coil domain)和空间结构也不相同,表明不同株系型的P1基因在系统发育关系上分化较大。该研究结果表明PVY P1基因在核苷酸序列、氨基酸序列以及空间结构具有高度变异性,但行使P1蛋白功能的活性位点所在的氨基酸(H192、D201和V235)均高度保守;福建分离物P1基因的变异源主要来自碱基突变和基因重组。
- 史凤阳高芳銮沈建国常飞詹家绥
- 关键词：马铃薯Y病毒P1基因
