菊花b病毒衣壳蛋白遗传多样性分析与快速检测体系的建立【字数:5727】
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言1
1 材料与方法3
1.1 材料 3
1.2 方法 3
1.2.1 构建系统发育进化树3
1.2.2 序列比对分析与引物设计3
1.2.3 PCR扩增与琼脂糖凝胶泳4
1.2.4 实时荧光定量PCR4
2 结果与分析4
2.1 CVB病毒外壳蛋白基因序列进化树分析4
2.2 CVB病毒外壳蛋白基因序列分析5
2.3 PCR快速检测菊花叶片中的CVB病毒6
2.4 qRTPCR检测菊花不同组织CVB病毒分布情况7
3 讨论 8
致谢9
参考文献9
菊花B病毒衣壳蛋白遗传多样性分析与快速检测体系的建立
引言
引言
菊花凭借其花色丰富、花型多样、易于培育等出色的特性,成为了世界四大切花之一,同时也是最大众化的一种切花。菊花在秋天开放,被我国古代的诗人赋予了如高傲、孤洁等高尚品格,并为其赋诗无数,也因此,菊花成为我国十大名花之一。综上所述,菊花自古以来,在人民群众中的接受度就很高,深受古今中外人民的喜爱。
但是,因为现代菊花的生产经常采用扦插繁殖的方式,一些通过土壤传播的病毒害、 *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: @351916072@
虫害等侵染菊花就会变得非常容易。[1]在这些病害中,菊花B病毒(Chrysanthemum virus B,CVB)是导致菊花品质下降的主要病毒之一,这种病毒的侵染极大地影响了菊花的观赏价值,给菊花产业带来了巨大的经济损失。
CVB病毒于20世纪50年代被Noordam发现,属于香石竹潜隐花叶病毒属。[2]CVB病毒的RNA有8000–9000个核苷酸,包含六个开放式阅读框。病毒颗粒有轻微的弯曲,杆状,长685纳米,直径12纳米。[3]该病毒的致死温度为7080℃,室温条件下的体外保毒期为6天。被花叶类病毒侵染的植物,其叶片会出现黄绿相间的斑驳状现象,严重的还会有褐色斑点甚至叶片坏死。此外叶片上还会有灰绿色的隆起。若是菊花长期采用扦插繁殖且不对这类病毒采取防治措施,菊花的产量会大大下降,菊花的品质方面也会出现种性退化的现象。菊花B病毒在菊花植株上的发病率为16.7%,除了侵害菊花以外,菊花B病毒还能侵染矮牵牛、烟草、瓜叶菊、百日草、金鱼草、金盏菊等一些植物。
植物病毒主要是RNA病毒,由于RNA的稳定性不够,直接研究病毒的RNA有一定的难度,所以需要将其反转录为DNA,在DNA的基础上进行研究。至今国外已有烟草花叶病毒、马铃薯X病毒、烟草脆裂病毒、番茄不孕病毒等大量的植物病毒被成功地构建了全长cDNA侵染性克隆载体。RNA病毒的全长cDNA侵染性克隆技术的发展,使人们可以在DNA水平上开展RNA病毒的分子生物学研究,为深入地研究RNA病毒与寄主之间的相互作用机制提供了有效手段。
对CVB病毒的检测可以利用RTPCR技术进行鉴定,这对控制病毒的侵染有很重大的意义。[45]叶明在传统RTPCR技术的基础上采用一步RTPCR检测马铃薯纺锤块茎类病毒,发现一步RTPCR不仅精确度不比传统方式差,而且还更加高效。[6]在两步法RTPCR中,每一步都在最佳条件下进行。cDNA的合成首先在逆转录缓冲液中进行,然后取出1/10的反应产物进行PCR。而在一步法RTPCR中,在同时进行逆转录和PCR优化的操作下,逆转录和PCR在同一只管中顺次进行。一步法中减少了mRNA二级结构的生成过程,减少了可能造成污染的结构,而两步法中是在同一管中同时扩增两个引物,减少了一些人为的误差。
梁芳,刘瑞霞,张燕等人[7]采用RTPCR扩增菊花B病毒外壳蛋白(CP)基因的方法对他们在郑州采集到的病毒样品进行检测,从而进行序列同源性和系统进化的分析,以便研究分析菊花B病毒的变异是否频繁。研究者将NCBI上已报道的部分菊花B病毒的CP基因序列与他们得到的试验样品分离物进行比对分析,发现核苷酸序列同源性在76%~99%,氨基酸序列同源性在77%~99%。这些数据就说明菊花B病毒很有可能朝着不同的方向进化发展,多种变异方向使该病毒的防治比较棘手。
菊花CVB病毒对菊花产业的产值影响是巨大的。如果我们能在疾病症状出现之前确定是否存在CVB病毒,对控制这种疾病将是一个重要的优势。对病毒的检测不仅需要对低病毒浓度敏感,而且应该快速和具有特异性。管志勇[8]等人利用基因特异性引物获得最通用的cDNA来检测菊花中的CVB病毒。该方法不仅可以检测到病毒,而且用基因特异性引物提取的cDNA稀释量可达910倍,从而更准确地检测到病毒。
对于检测植物病毒,现在已经有了很多非常成熟的方法。之前最常用的是酶联免疫吸附实验(ELISA),但是这种检测方法具有很高的感染性,而且敏感性相对较低,对于病毒RNA浓度较低的样品,准确性不高。[9]所以,近年来经常使用的检测方法就是上述中采用的RTPCR法。而在现有的所有类型的PCR方法中,qRTPCR是非常简单且具有很高的特异性和敏感性,它的操作程序完全自动化。qRTPCR现在已成为分子生物学技术研究的主流技术,并在植物检疫中占有重要地位[10]。
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