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地黄花叶病毒(Rehmannia mosaic virus, ReMV)基因组结构及生物学特性研究

雷彩燕  
【摘要】:地黄花叶病毒(Rehmannia mosaic virus;ReMV)是本实验室从地黄上分离鉴定到的一种烟草花叶病毒属(Tobamovirus)可能的新病毒。本项研究在以往工作的基础上,对ReMV基因组5’端和3’端序列进行了测定,确定了基因组全序列,对基因组结构进行了分析,进一步明确了该病毒的地位。在此基础上,对该病毒的寄主范围、钝化温度、稀释限点、粒子形态等特性进行了研究。 利用RhCE-PCR方法获得了ReMV 5’端71个核苷酸和3’端204个核苷酸的非编码区序列。最终确定了ReMV基因组全序列,结果表明:ReHV基因组全长6395个核苷酸(nt),5’端非编码区含有71个核苷酸(nt),3’端含有204个核苷酸(nt);共有四个开放阅读框架(ORF),分别编码126KD蛋白、183KD蛋白、运动蛋白(MP)和外壳蛋白(CP)。126KD蛋白ORF起始于72nt处,终止于3422nt处;183KD蛋白ORF与126KD蛋白ORF起始于基因组中的同一个位置(第72nt处)终止于4922nt处;运动蛋白(MP)ORF起始于4906nt处,终止于5709nt处;外壳蛋白(CP)起始于5712nt处,终止于6191nt。ReMV与TMV-U1株系的核苷酸序列相似性最高,基因组全长序列相似性为83%,与Tobamovirus属其它病毒基因组全长序列相似性在45%-78%之间;126 kD蛋白基因与Tobamovirus属其它病毒的核苷酸序列相似性在44%-82%,氨基酸序列相似性在32%—93%之间;183 kDa蛋白基因与Tobamovirus属其它病毒的核苷酸序列相似性在48%-83%之间,氨基酸序列相似性在43%—94%之间;MP基因与Tobamovirus属其它病毒肝基因的核苷酸序列相似性在36%-80%之间,氨基酸序列相似性在19%—85%之间:CP基因与Tobamovirus属其它病毒CP基因的核苷酸序列相似性在41%-85%之间,氨基酸序列相似性在34%—94%之间;5’端和3’端核苷酸序列与Tobamovirus属其它病毒5’端和3’端核苷酸序列的相似性分别在52%-92%和51%-94%之间。对ReMV基因组结构的分析结果表明,ReMv的MP和CP ORF被两个核苷酸间隔开,因此ReMV属于Tobamovirus病毒亚组Ⅰ的成员,病毒装配位点位于MP基因的ORF内。 根据Gibbs等人提出的Tobamovirus属病毒的分类描述和鉴定依据,对ReMV的“4404-4450 motif”与Tobamovirus属其它病毒进行了分析比较,发现ReMV的“4404-50motif”与Tobamovirus属的特异性保守位点完全一致,说明ReMV属于Tobamovirus病毒;但ReMV的“4404-50 motif”既不同于TMV和ToMv,也不同于其它30种已知的Tobamovirus病毒或分离物,说明ReMV可能是Tobamovirus属病毒的一个新种。 对ReMV的纯化方法和生物学特性进行了研究。结果表明,ReMv粒子形态为杆状,可以


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