桃潜隐花叶类病毒茎环结构变异对复制及转运影响的研究

来源 :东北林业大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:taitaitaihaole
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RNA二级结构是RNA发挥生物学功能的关键因子。茎环结构是类病毒RNA二级结构中的关键结构,不同碱基组成可形成不同的空间结构,影响环区与不同的细胞因子或蛋白相结合,从而影响其生物学功能。本研究鉴定了一个桃潜隐花叶类病毒(Peach latent mosaic viroid,PLMVd)分离物,并以此为基础,通过制备关闭不同茎环结构的突变体,利用原位杂交技术和荧光定量PCR技术分析关闭不同茎环结构对类病毒复制及转运的影响。主要内容如下:  (1)以桃叶片为实验材料,提取总RNA,通过常规RT-PCR方法扩增得到339bp特异性条带,经克隆、测序,结果显示其与GenBank中已报道的桃潜隐花叶类病毒分离物的同源性为96-100%。系统发育树分析显示,此分离物与美国桃潜隐花叶类病毒亲缘关系较近,而与希腊和土耳其分离物亲缘关系较远。在进化树中,不同地域分离物间较分散,未见明显地理相关性。  (2)通过设计突变引物,利用定点突变试剂盒,获得包含关闭不同茎环结构的桃潜隐花叶类病毒的质粒。再通过体外转录技术,将闭环突变体质粒体外转录成类病毒RNA,从而获得可能具有侵染能力的关闭不同茎环结构的桃潜隐花叶类病毒突变体。  (3)以健康的烟草叶片为实验材料,避光酶解;筛网过滤,通过W5溶液清洗离心后悬浮于MMg溶液中,再利用聚乙二醇法(PEG)将突变体导入原生质体中,经培养后提取RNA,利用荧光定量PCR技术分析类病毒的复制能力。  (4)将病毒突变体通过摩擦接种法接种到健康的烟草幼苗上,分别取不同叶片组织为实验材料,制备石蜡切片,通过原位杂交以及全组织原位杂交方法检测病毒在组织中的分布。最后通过结合荧光定量PCR与原位杂交结果,综合分析显示关闭茎环结构后,Loop7的转运和复制均未受到影响;Loop1、6、10、12、17、18、19、20转运功能受到破坏。这些环大部分集中在基因组的可变区和右端区,以及致病区和中心区之间的连接处。关闭茎环结构后,Loop5、11、14、16转运功能部分受到破坏;Loop4、8、9、13、15复制功能受到破坏;Loo2、Loop3复制能力减弱。
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