ISBN/价格: | CNY20.00(估)缴送 |
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作品语种: | chi |
出版国别: | CN 530000 |
题名责任者项: | 利用深度测序探测云南14种植物的病毒种类/.何鹏著/.李凡指导 |
出版发行项: | 2020.06 |
载体形态项: | 89页:;+图表:;+30cm |
一般附注: | 植物保护学院 |
提要文摘: | 云南地处低纬高原,地形地貌复杂,气候类型多样,植物种类繁多。近年来随着高原特色经济产业的发展,蔬菜、花卉、药用植物等在云南多地种植,极大促进了当地社会和经济的发展。然而,由于蔬菜等作物单一品种大面积种植,以及重楼等药用植物生长期较长等原因,这些植物上的病毒病发生严重,成为影响云南高原特色植物种植的主要原因。本研究利用深度测序技术,对云南主要蔬菜、观赏植物、特色经济作物及杂草等展开病毒调查鉴定,旨在探明云南这些植物上病毒病的发生状况、病毒种类等,为主要病毒病的防控提供科学的理论依据。具体结果如下: 2017年至2019年在云南省采集疑似病毒病的辣椒、番茄、生菜、蝴蝶兰、树番茄、八角金盘、诺丽、重楼、鬼针草等样品。利用深度测序(Deep sequencing)技术并结合RT-PCR技术(Reverse transcription-polymerase chain reaction),对上述植物开展了病毒种类的鉴定,其中,在辣椒中检测到齿兰环斑病毒(odontoglossum ringspot virus,ORSV)、番茄环纹斑点病毒(tomato zonate spot orthotospovirus,TZSV)、番茄斑萎病毒(tomato spotted wilt orthotospovirus,TSWV)等3种病毒;在番茄中检测到TSWV和TZSV两种病毒;在生菜中检测到TSWV;在蝴蝶兰中检测到ORSV和建兰花叶病毒(cymbidium mosaic virus,CyMV);在树番茄中检测到TSWV;在鬼针草和八角金盘中检测到TZSV。 在症状表现为花叶的诺丽中发现一种新病毒,将其命名为诺丽花叶病毒(noni mosaic virus,NoMV),并确定其全基因组序列。NoMV基因组全长9645nt(基因登录号:MN114634),3’端有 poly(A)尾,NoMV的基因组结构符合典型的马铃薯Y病毒属病毒(Potyvirus)的基因组结构,包含一个大的开放阅读框(Open Reading Frame),编码3077个氨基酸的多聚蛋白。NoMV在核苷酸水平上与其他马铃薯Y病毒属病毒的序列同源性为48.8% -58.5%,在氨基酸水平上序列同源性为38.5% -53.4%。根据国际病毒分类学委员会(International Committee on Taxonomy of Viruses)报告中马铃薯Y病毒科病毒(Potyviridae)种的划分标准,NoMV应该是马铃薯Y病毒属的一种新病毒。根据马铃薯Y病毒属病毒的多聚蛋白序列构建系统进化树,发现NoMV与potato virus Y group成员聚成一个分枝。通过电镜观察发现,NoMV的病毒粒子为线状,长约800 nm。 在重楼中检测到朱顶红褪绿环斑病毒(Hippeastrum chlorotic ringspot orthotospovirus,HCRV)、剪秋罗斑驳病毒(lychnis mottle virus,LyMV)以及重楼花叶坏死病毒(Paris mosaic necrosis virus,PMNV)。并在症状表现为斑驳的重楼中发现一种新病毒,将其命名为重楼斑驳病毒(Paris mottle virus, PaMoV),并测定其基因组全长序列,PaMoV基因组全长9600nt,3’端含poly(A)尾,PaMoV的基因组结构是典型的马铃薯Y病毒属病毒,包含一个大的开放阅读框,编码3099个氨基酸的多聚蛋白。在核苷酸平上PaMoV与其他马铃薯Y病毒属病毒的序列同源性为42.1%-51.6%,在氨基酸水平上序列同源性为39.6%-41.9%。根据ICTV 报告中马铃薯Y病毒科病毒种的划分标准,PaMoV应该是马铃薯Y病毒属的一个新成员。根据马铃薯Y病毒属病毒多聚蛋白序列构建的进化树发现,PaMoV与plum pox virus group成员聚成一个分枝。对PaMoV进行重组分析发现,PaMoV的nt3452~7968很有可能发生了秘鲁番茄花叶病毒(Peru tomato mosaic virus,PeTMV)和芜菁花叶病毒(turnip mosaic virus,TuMV)的重组。 VirusDetect是一个能分析小RNA(Small RNA)测序数据的软件。通过比较测序公司的sRNA测序分析结果与VirusDetect软件的分析结果,发现VirusDetect软件能够更多地挖掘病毒的信息。测序公司的数据分析结果显示:山茶中可能存在花生矮缩病毒(peanut clump virus,PCV),番茄中可能存在番茄黄化曲叶病毒(tomato yellow leaf curl virus,TYLCV)和番茄褪绿病毒(tomato chlorosis virus,ToCV),水鬼蕉中可能存在番茄斑驳皱缩病毒(tomato mottle wrinkle virus,TMoWrV)。利用VirusDetect软件的分析结果发现:山茶中可能存在HCRV,番茄中可能存在TYLCV、ToCV、南方番茄病毒(Southern tomato virus,STV)和HCRV,水鬼蕉中可能存在HCRV和蜘蛛兰坏死斑病毒(spider lily necrotic spot virus,SLNSV)。后续在山茶中成功检测到HCRV,在番茄样品中检测到TYLCV、ToCV、STV以及HCRV,在水鬼蕉样品中检测到HCRV。说明VirusDetect软件能够针对病毒的序列进行比对分析,并可以把sRNA序列的读长(reads)拼接成更长的重叠群(contig),有利于后续对相关病毒进行验证,且VirusDetect软件分析出来的大部分病毒都能通过RT-PCR或PCR得到验证。 根据深度测序结果,利用RT-PCR技术对采自云南省昆明市、玉溪市、大理州、保山市、德宏州、怒江州、丽江市、曲靖市、文山州等地共计24科46种植物的659个样品,进行正番茄斑萎病毒属的TSWV、TZSV、凤仙花坏死斑点病毒(impatiens necrotic spot orthotospovirus,INSV)、HCRV等四种病毒的检测。发现这4种病毒发生最为普遍的地区是昆明,都能检测到4种病毒;4种病毒在茄科植物上发生最为普遍,其中辣椒上检测到了4种病毒;而TSWV是4种病毒中发生率最高的优势病毒,其检出率达到34.6%,但寄主范围最广的却是HCRV,能够侵染辣椒、龙葵、番茄、烟草、苜蓿等7科11种作物。在部分样品中存在多种正番茄斑萎病毒属病毒复合侵染的情况,2种病毒复合侵染较为普遍,检出率为9.4%,其类型有4种,分别是TSWV+TZSV,检出率为4.8%;TSWV+INSV,检出率为0.9%;TZSV+HCRV,检出率为0.9%;INSV+HCRV,检出率为2.8%。三种病毒复合侵染的检出率为2.8%,其类型有两种,分别为TSWV+TZSV+INSV,检出率是1.9%;TSWV+TZSV+HCRV,其检出率为0.9%。 |
并列题名: | Viruses Infecting 10 Plants in Yunnan Identified by Deep Sequencing |
题名主题: | 深度测序 病毒鉴定 马铃薯Y病毒 正番茄斑萎病毒属 学位论文 |
中图分类: | S432.41-533 |
个人名称等同: | 何鹏 著 |
个人名称次要: | 李凡 指导 |
团体名称等同: | 云南农业大学 授予 |
记录来源: | CN YNAUL 20210611 |