一、我国水稻条纹病毒RNA3片段序列分析——纤细病毒属重配的又一证据(论文文献综述)
林超[1](2016)在《抗RBSDV转基因水稻田间生物学调查及分子特征分析》文中指出水稻黑条矮缩病毒(Rice black streaked dwarf virus,RBSDV)是一种以灰飞虱为主要传播介体,在我国主要水稻种植区广泛流行的水稻病毒病。该病害常规方法难以有效防治,危害程度逐年加重,造成水稻的减产甚至绝产,给我国水稻生产造成了重大的经济损失。RNA介导病毒抗性是目前培育抗病毒转基因作物最有效、快捷的方法,转基因植株具有抗性强、抗病持久性强、生物安全性高等特点,具有重大应用价值。本研究以实验室转育获得的抗水稻黑条矮缩病转基因水稻KRBSDV为实验材料,以受体镇稻88为对照,对水稻的农艺性状、除草剂抗性、病毒抗性、种子营养成分等生物学特性进行了检测;进而对外源基因的整合、转基因水稻与野生型之间在RNA和蛋白水平表达差异等分子生物学特性进行了分析;同时,从食品安全角度对转基因水稻安全性进行了评估。主要的研究结果和结论如下:(1)转基因水稻的农艺性状、抗性及种营养成分分析农艺性状调查及抗性鉴定的结果显示,转基因水稻KRBSDV在生长各个时期,植株表型与镇稻88在形态上无明显差异,转基因水稻表现出良好的对PPT和RBSDV的抗性;种子营养成分析显示,转基因水稻种子中的水分、灰分、维生素含量、矿物质含量、蛋白质含量、植酸含量及胰蛋白酶抑制剂含量等与野生型水稻差异不显着。上述结果表明,转入的发夹RNA(hpRNA)结构的RBSDV-CPM基因能够有效地干扰RBSDV的侵染,同时转基因水稻的表型性状并未受到插入基因的明显影响。(2)Southern杂交表明,转基因植株中外源基因为单拷贝,且只有一个插入位点。利用hiTAIL-PCR技术测定了转基因插入位点两侧序列,最终确认插入位点为水稻二号染色体93244至94002bp区间,并伴随着24个核苷酸缺失的现象。该插入位点位于两个基因之间,这两个基因均为编码假定蛋白的基因。(3)提取分蘖期水稻叶片mRNA,利用RNA-seq进行测序分析。统计结果显示,KRBSDV与镇稻88叶片mRNA表达共有6869条具有显着差异(P<0.05);两者间表达显着差异mRNA表达分布在全部12对染色体上,插入位点附近及水稻二号染色体上的差异表达显着的m RNA数量,相对其他染色体并无明显增多。转基因水稻中,选择标记基因bar基因的相对表达量为10215,目的基因RBSDV-CPM基因的相对表达量为6531,在野生型水稻中未检测到bar基因和RBSDV-CPM基因的表达。分析表达差异显着的mRNA,发现其主要涉及转运、转录翻译调控、蛋白结合转录、结合蛋白、结构分子活性等多种不同种类的蛋白,如核糖体、ATP转运合成相关蛋白、伴侣蛋白、热敏蛋白、组蛋白等。(4)对KRBSDV转基因水稻和镇稻88种子蛋白质进行SWATH分析,共标记蛋白1887种,其中346个蛋白表现出显着差异,其中20s、40s、60s核糖体蛋白、ATP转运合成相关蛋白、几种伴侣蛋白、谷蛋白、组蛋白和几种病原菌诱导防御反应蛋白以及热敏蛋白含量与野生型间差异尤为显着。选择标记基因bar基因表达的PPT乙酰转移酶(Phosphinothricin N-acetyltransferase,PAT)在种子中能够检测出,但相对表达量不高;未检测到目的基因片段RBSDV-CPM的表达。对表达差异显着的蛋白进行整体分析,发现根据功能划分蛋白比例与测定到的整体功能蛋白比例接近。在NCBI检索显着差异蛋白序列,利用过敏原筛查数据库The allergen Online Database对序列进行筛查,未发现转基因水稻中产生新的致敏性蛋白和毒性蛋白。综合以上结果,转基因水稻中外源基因的表达赋予水稻对除草剂PPT抗性,显着地提高了水稻对RBSDV的抗性,但转基因植株的农艺性状及种子的营养成分与野生型水稻无显着差异;外源基因的插入虽引起部分水稻基因在RNA水平和蛋白水平的差异表达,但未发现毒性蛋白和新的过敏原蛋白的产生,表明转基因水稻具有良好的食品安全性。
袁正杰[2](2012)在《水稻条纹病毒编码的NSvc4蛋白致病机理研究》文中认为白1960年代水稻条纹叶枯病在我国江苏省发现以来便一直危害着我国水稻生产,特别是2004年和2005年在我国水稻种植区大范围流行成灾。近几年通过各方面综合防控措施的实施,水稻条纹叶枯病病情有所减轻,但由于其病原物水稻条纹病毒(Rice stripe virus, RSV)自身的一些特性使得水稻条纹叶枯病很可能再度流行,依然威胁着我国的粮食生产。RSV是水稻条纹叶枯病的病原物,是纤细病毒属的代表成员。多年来,经过国内外学者长期不断的研究明确了RSV寄主范围、血清学、致病性分化和遗传多样性等生物学特性,对于其基因组结构及其编码蛋白的功能也有一定的掌握。但是,RSV在分子水平上具体的致病机理仍不明确。因此,在分子水平上找到RSV致病因子,阐明RSV的致病机理,对于防控水稻条纹叶枯病,解除该病对我国粮食生产的威胁有着重要的现实意义。首先,本研究通过一系列实验对NSvc4蛋白从细胞质定位到胞间连丝的途径进行了鉴定。结果发现,NSvc4蛋白在本氏烟(Nicotiana benthamiana)中由细胞质定位到胞间连丝依赖于细胞中内质网-高尔基体的分析途径,并且是通过植物细胞的分子马达Ⅷ-1而不是分子马达ⅩⅠ进行胞质到胞间连丝间的运输。致病机理方面,我们用RSV感染水稻叶片研磨后的粗提液摩擦接种本氏烟,12d后观察到了RSV侵染本氏烟的花叶、叶片畸形和多枝等发病症状。构建了RSV编码的NSvc4、NS2、NSvc2-N (NSvc2的N端380个氨基酸)、NS3、CP和SP蛋白的植物定位载体,在本氏烟叶片细胞中进行了定位。结果发现,NS2蛋白主要定位于细胞膜和细胞核;NSvc2-N蛋白定位于细胞质,并能够在细胞质中形成移动的颗粒;NS3蛋白主要定位于细胞核;CP蛋白定位于细胞质,并能在细胞质中形成移动的的颗粒;SP蛋白主要定位于细胞质;NSvc4蛋白既可以定位到胞间连丝又可以定位到叶绿体,也仅有NSvc4可以定位到叶绿体。通过双分子荧光互补实验发现NSvc4蛋白可以和CP蛋白互作,并且互作后的蛋白复合体定位在叶绿体。进一步通过膜蛋白酵母双杂交实验验证了NSvc4蛋白和CP蛋白的互作。将NSvc4蛋白和CP蛋白构建到PVX载体上,并通过农杆菌介导侵染本氏烟,进行了致病功能研究。结果表明,PVX-RSV-NSvc4能够使侵染的本氏烟表现花叶症状。PVX-RSV-CP在侵染的本氏烟侵染叶上表现有较强致病症状,但是系统叶上没有症状表现。PVX-RSV-NSvc4&PVX-RSV-CP共侵染或者是二者的融合蛋白侵染的本氏烟,无论是侵染叶还是系统叶均有严重发病症状。然后,通过荧光定量PCR对致病性实验的观察结果在分子水平上进行了分析和验证。最后,本研究还从病毒与植物寄主互作的角度出发,以NSvc4蛋白为诱饵蛋白筛选了已被证明是RSV寄主之一的模式作物拟南芥的酵母文库。文库筛选初步获得了35个能够在筛选培养基上生长,且在显色实验中显色的酵母菌。我们提取了这些酵母质粒,并转化大肠杆菌,再提取大肠杆菌质粒后进行酶切鉴定,鉴定符合条件的33个质粒送样测序。序列分析结果显示,3个质粒是重复质粒,实际上获得30个可能的互作蛋白,其中膜相关蛋白基因占64.5%。从酵母可能互作的蛋白中选取12个设计引物进行下一步实验。提取了拟南芥RNA,经过RT-PCR获得了10个基因的完整阅读框。将这10个完整的基因构建到酵母载体上与NSvc4共转化到酵母菌中进行了回复互作验证,也通过BiFC技术对蛋白间的互作进行了验证。最后得到了NN-76、NN-80、NN-104、NN-133和NN-135五个在酵母双杂交系统和双分子荧光互补系统中均表现互作的蛋白。通过同源比对,分别找到了这五个蛋白在水稻中对应的同源蛋白。设计Real-time PCR引物对这五个蛋白在RSV感染的水稻病株和健康水稻中进行了表达分析。结果表明,这五个蛋白在RSV侵染的水稻中的表达量相对于健康水稻均有所上调,这暗示RSV在复制扩散过程中可能需要这些蛋白的参与。通过本研究,明确了NSvc4蛋白定位到胞间连丝的途径,发现NSvc4蛋白和CP蛋白互作,并与RSV的致病性相关,并对RSV侵染本氏烟的发病症状进行了系统描述。
马进[3](2011)在《水稻条纹病毒(RSV)RNA3、RNA4的克隆与抗RSV转基因水稻的培育》文中进行了进一步梳理水稻条纹叶枯病(Rice stripe disease)是水稻上普遍发生、危害严重的一种病毒病,其病原为水稻条纹病毒(Rice stripe virus, RSV)。近年来,随着种植方式的改变,耕作栽培技术的变化,导致水稻条纹叶枯病在黄淮稻区迅速回升,1999年后暴发成灾,目前己成为该稻区水稻生产上最主要的病害。水稻感染RSV后,造成水稻心叶褪绿,捻转,并弧圈装下垂,严重的心叶枯死,导致水稻产量大幅降低,甚至绝产。RSV主要由介体灰飞虱持久性经卵传播,电镜下观察病毒粒子呈丝状粒体,以折叠、分枝和超螺旋等形式存在。RNA介导的病毒抗性(RNA-Mediated Virus Resistance, RMVR)是近年来发展起来的一种新的抗病毒基因工程策略,其通过对入侵的病毒RNA进行降解,使入侵的病毒不能在植物中积累,从而赋予转基因植物病毒抗性。本研究探求了RSV致病性增强的分子机理,并培育了高抗且稳定遗传到T2代的抗水稻条纹病毒的转基因水稻,对于提高水稻的产量,保护水稻生产的可持续发展,具有重大意义。研究结果和主要结论如下:(1)水稻条纹病毒山东济宁分离物的分子变异分析传统的生物学测定发现RSV不同分离物之间存在着化学组成和致病性上的差异。近些年的研究表明,这种差异同样表现在核苷酸的水平。通过对部分分离物的RNA3、RNA4或部分编码基因的序列分析发现,RSV的基因序列和5′端及3′端非编码区序列相当保守,变异主要发生在基因间隔区(IR),但目前尚缺乏对不同类型病毒种群的遗传变异的系统分析。从山东济宁感病的水稻上,分离到强致病性水稻条纹病毒,命名为RSV-SD-JN2。为了从分子水平探讨RSV-SD-JN2变异及其致病性增强的原因,采用RT-PCR技术,克隆RSV-SD-JN2的RNA3.RNA4区段cDNA。序列测定结果显示,RSV-SD-JN2的RNA3和RNA4核苷酸序列长度分别为2487bp、2157bp;RNA3中,NS3基因长为636bp,IR为725bp,CP基因为969bp;RNA4中,SP基因长为537bp,IR为654bp,NSvc4基因为861bp。将RSV-SD-JN2与不同时期、不同区域和不同致病性的辽宁盘锦PJ、北京双桥SQ、江苏洪泽HZ、云南昆明KM、山东济宁SD-JN1,江苏江阴JY、浙江ZHEJIANG分离物的RNA3、RNA4全序列或部分序列进行比较分析,发现RNA3、RNA4序列5′和3′末端非编码区具有高度保守,仅存在个别碱基的差异;基因编码区保守性较高,核苷酸序列同源性均在93%以上,氨基酸序列同源性高达97%以上,且大部分碱基变异为无意义变异;IR易于变异,IR4的核苷酸序列同源性仅在91.6%-94.3%之间,而IR3的同源性为85.8%-96.7%。IR的变异导致RNA二级结构一发夹结构的稳定性提高是病毒致病性增强的重要原因。同时发现,SD-JN2分离物的RNA3内部各个序列可能存在不同的亲缘关系;NS3基因和CP基因与HZ分离物有很高的同源性,分别为98.9%和99.1%;而IR仅为86.3%,推测是由不同亚群的分离物的基因组相应片段经过交换重配引起的。(2)抗RSV两种分离物转基因水稻新种质的培育目前,种植抗条纹叶枯病品种是防治RSV最根本、有效的方法。而粳稻是黄淮稻区主要的种植品种,由于粳稻中缺少抗条纹叶枯病基因,病害的流行和发生已经给水稻生产造成重大损失。常规的培育水稻抗病品种的方法周期长、效率低。RNA介导病毒抗性是目前培育抗病毒作物最为有效而且快捷的方式,其具有抗性表型近乎免疫、抗性持久、生物安全性高等特点,是一种具有实际应用价值的植物抗病毒基因工程策略。但是RNA介导的病毒抗性还具有抗病性谱窄的缺点。为了克服这种缺点,可以通过构建包含同一病毒不同基因的嵌合基因片段的表达载体,导入植物,既可以提高抗性水平,又能增强对同一病毒不同分离物抗性范围及抗性遗传的稳定性。本研究基于RNAi的原理,同时为了克服因病毒突变造成的抗性逃逸,培育了高抗、广谱并且稳定遗传的转基因水稻。首先改造了pCAMBIA1300表达载体,加入了玉米泛素蛋白基因Ubi启动子,胭脂碱合成酶基因3′端Nos终止子,将选择标记基因Hygromycin B替换为生物安全性更高的Bar基因,构建了新的表达载体pUNB。利用RSV-SD-JN2的CP、SP基因部分片度构建了包含CP/SP嵌合基因及单CP、单SP基因的RNAi载体p1300CP/SP p1300CP、p1300SP;冻融法导入农杆菌EHA105,利用农杆菌介导的转化方法,转化水稻豫粳6号愈伤组织,分别获得了TO代转基因植株23、24和17棵。自交结实获得T1代株系,每个载体的T1代转基因株系各选取100棵,用来自山东济宁和江苏淮安RSV分离物接种,病毒抗性的检测结果显示:转化p1300CP/SP的转基因株系中有CS1、CS3、CS6、CS7、CS10、CS13、CS15、CS16、CS19株系,转化p1300CP的转基因株系中有CP1、CP3、CP4、CP7、CP9、CP12株系转化,p1300SP的转基因株系中中有SP2、SP5、SP6、SP7、SP13株系对两种病毒分离物的感病率都在6%以下,远远低于转化空载体转基因株系野生型株系的感病率,表现为抗性株系。三个载体其余株系的感病率都在12%以上,表现为中抗和感病株系。表明p1300CP/SP、p1300CP、p1300SP的T1代转基因株系中抗病株系的比率分别为39.13%、25.00%、29.41%。含CP/SP嵌合基因的转基因株系的抗病性和广谱性要好于转化单CP基因和单SP基因的转基因株系,说明同时干扰RSV多个基因的表达,可以更加有效的抵御RSV病毒的入侵,并且对不同地区分离物具有广谱抗性。T1代抗性株系的Southern杂交显示,外源基因以不同拷贝整合于水稻的基因组中,并进行了有效表达,且转基因植株的抗病性与转基因的拷贝数之间无明显的相关性;T1代抗性株系的总RNA和siRNA的Northern杂交显示,抗病植株中RNA的积累量明显低于同类型的感病植株,转基因植株中有siRNA存在,表明病毒抗性是由RNAi引发的。选取转化p1300CP/SP、p1300CP、p1300SP载体的T1代单拷贝抗性植株CS1、CS6、CP1、CP3、CP9、SP5、SP7进行T2代遗传分析,结果表明,转基因及其介导的抗性可以稳定的遗传至T2代,并且获得CSl和CP9两个不在发生分离的纯合体株系。
龙亚芹,王万东,李凡,杨文娟,陈海如[4](2011)在《云南水稻条纹病毒RNA3的分子变异及遗传多样性分析》文中提出为从分子水平上探讨云南水稻条纹病毒(RSV)分子变异及其遗传多样性,采用RT-PCR技术,对云南省大理州巍山县和昆明市宜良县2个分离物的RNA3进行克隆和测序,获得RNA3YWS和RNA3YYL全长序列,2个分离物的RNA3核苷酸序列长度分别为2489和2490 bp。并将获得的序列与不同时期、不同区域的RNA3全长序列进行比较,并对22条RNA3序列构建系统发育树。结果表明,YWS和YYL与YBS、YA、FYi等分离物具有更近的亲缘关系,与云南以外的中国分离物和日本T和M分离物亲缘关系较远,表明RSV在自然界中的分子变异与地理分布有着密切的关系。根据不同基因在核苷酸和氨基酸水平上的差异,探讨了22条RNA3的分组情况,YWS和YYL同属于第一组,即云南组;同时对RNA3 2个编码基因及IR3在DNA水平上的遗传多样性进行分析,综合分析了云南RSV不同分离物RNA3的分子变异。推测云南独特的地理气候条件和丰富的生物多样性可能是造成云南RSV复杂遗传分化的主要原因。
胡刘洋[5](2011)在《水稻条纹病毒编码蛋白在Sf9细胞中的表达与定位》文中研究指明水稻条纹病毒(Rice stripe virus,RSV)是纤细病毒属的代表种,近年来,由其引起的水稻条纹叶枯病在我国多次爆发流行,严重危害我国的水稻生产,造成了巨大的经济损失。RSV是一种具有双义编码特征的多组分RNA病毒,其基因组由4种单链RNA(single-stranded RNA,ssRNA)组成,按照大小依次命名为RNA1,RNA2,RNA3和RNA4,RSV共编码7个蛋白,即依赖于RNA的RNA聚合酶(RdRp)、NS2、NSvc2、CP、NS3、SP和NSvc4。提取RSV侵染的水稻病叶的总RNA,经RT-PCR(reverse transcription PCR)扩增,获得C端融合有Strep标签的RSV基因NS2、NSvc2-N、CP、SP和NSvc4,将所获得的基因分别克隆到载体pMD-18T上,得到重组子pMD-NS2、pMD-NSvc2-N、pMD-CP、pMD-SP和pMD-NSvc4,经酶切和测序鉴定正确后,将所得到的重组质粒和杆状病毒转移载体pFastBac1分别用限制性内切酶BamHⅠ/ KpnⅠ进行双酶切,连接反应后得到重组转移质粒pFB-NS2、pFB-NSvc2-N、pFB-CP、pFB-SP和pFB-NSvc4,序列测定后表明目的基因准确地插入到载体pFastBac1上。然后,将所获得的重组转移质粒分别转化大肠杆菌DH10Bac感受态细胞,以获得重组bacmid DNA,即rbpFB-NS2、rbpFB-NSvc2-N、rbpFB-CP、rbpFB-SP和rbpFB-NSvc4。将获得的重组bacmid DNA分别转染Sf9昆虫细胞,72h后收集细胞,通过Western blotting检测目的蛋白的表达情况,并通过免疫荧光实验观察目的蛋白在Sf9细胞中的亚细胞定位。重组杆状病毒rbpFB-NS2侵染的Sf9昆虫细胞,绿色荧光主要分布在细胞膜;重组杆状病毒rbpFB-NSvc2-N侵染的Sf9昆虫细胞,绿色荧光主要以囊泡状的形式存在于细胞质中;重组杆状病毒rbpFB-SP侵染的Sf9昆虫细胞,绿色荧光分布在整个细胞质中;重组杆状病毒rbpFB-NSvc4侵染的Sf9昆虫细胞,绿色荧光主要以丝状形式定位在细胞周质中;重组杆状病毒rbpFB-CP侵染的Sf9昆虫细胞,绿色荧光主要以不规则的点状结构分布于细胞质中。细胞是生命形式的基本组成单位,而蛋白质是生命活动的直接体现者。由于细胞被划分为不同的分区,所以成熟的蛋白只有在特定的细胞部位才能够发挥其正常的生物学功能,蛋白质亚细胞定位方面的信息能够强烈暗示其生物学功能,因此对蛋白质进行亚细胞定位研究是十分有必要的,它不仅可以帮助我们推断蛋白质的生物学功能,同时也能够对蛋白质其他方面的研究,如蛋白质间的相互作用等提供必要的信息。
丁菲[6](2010)在《安徽省水稻条纹病毒分子变异及其NS3基因的功能鉴定》文中提出近年来,水稻条纹病毒(Rice stripe virus,RSV)给安徽省的水稻生产造成了严重经济损失。本研究从安徽省各个水稻产区采集症状明显的水稻病叶,克隆了17个RSV安徽分离物的CP基因和12个RSV安徽分离物的NS3基因,并对其进行了序列分析,以期明确安徽省RSV的起源和演化关系以及为安徽省水稻品种的抗病性鉴定提供理论依据。并进一步构建RSV马鞍山分离物NS3基因的植物表达载体鉴定其沉默抑制子功能。1. RSV安徽分离物CP基因和NS3基因的克隆从感染RSV的水稻病叶中提取总RNA,用设计的特异性引物进行RT-PCR扩增,获得17个RSV安徽分离物包含CP基因的RNA3部分片段和12个包含NS3基因的RNA3部分片段,克隆并测序。序列分析表明,包含CP基因的RNA3片段全长1051个核苷酸,其中17个CP基因全序列均为969核苷酸,编码322氨基酸;包含NS3基因的RNA3片段全长869-897个核苷酸,其中12个NS3基因全序列均为696核苷酸,编码211个氨基酸。2. RSV安徽分离物CP基因的序列分析将17个RSV安徽分离物的CP基因与其它来源的75个RSV CP基因进行核甘酸序列相似性比较,结果表明,17个安徽CP基因间的序列相似性为97.9%-99.2%;与邻近省份江苏、山东、河北、河南的RSV分离物的序列相似性最高,达98.2%-99.7%,而与云南分离物的序列相似性最低,为93.4%-94.4%。构建的系统关系树显示,92个CP基因序列可聚成2个组,来源于华东各省为主的其它省市的CP基因和日本的CP基因聚成一个组,安徽17个CP基因均聚在这一组中,而来源于云南的CP基因聚成另一个组。3. RSV安徽分离物NS3基因的序列分析将12个RSV安徽分离物的NS3基因与其它来源的58个RSV NS3基因进行核甘酸序列相似性比较,结果表明,12个安徽NS3基因序列间的相似性为96.4%-98.7%,与邻省河北、江苏、山东RSV分离物的序列相似性最高,达97.0%-99.5%,而与云南分离物的序列相似性最低,为91.0%-93.9%。构建的系统关系树显示,70个NS3基因序列可聚成2个组,来源于华东各省为主的其它省市的NS3基因和日本的NS3基因聚成一个组,安徽12个NS3基因均聚在这一组中,而来源于云南的NS3基因聚成另一个组。4. RSV马鞍山分离物NS3基因的植物表达载体构建以RSV马鞍山分离物RNA3部分片段为模板,设计特异性引物进行RT-PCR扩增,获得NS3片段,连接到克隆载体上,转化并筛选阳性克隆。再将克隆载体上NS3片段亚克隆到pBin 438和TRV RNA2上,获得的植物表达载体分别命名为pBin 438-NS3和TRV RNA2-NS3。5.表达载体以根癌土壤杆菌介导进行局部沉默试验表达载体pBin 438-NS3转入根癌土壤杆菌,与含有35S: GFP的根癌土壤杆菌共浸润16c本氏烟叶片。6天后,在UV灯下观察到叶片浸润部位有较明显的绿色荧光激发,表明NS3蛋白为一沉默抑制子。6.表达载体以根癌土壤杆菌介导进行回复试验表达载体TRV RNA1和TRV RNA2-NS3分别转入根癌土壤杆菌,共浸润已发生系统沉默的16c本氏烟叶片,30天后在UV灯下观察到NS3蛋白不能回复已建立的沉默。
万宇[7](2010)在《水稻条纹叶枯病毒的土传媒介研究》文中研究说明水稻条纹叶枯病(rice stripe)由水稻条纹病毒(rice stripe virus, RSV)引起,是当前在我国水稻生产中分布广,发生重,为害大的重要病毒病。近年来对我国水稻生产造成严重威胁和巨大的经济损失,现已成为江苏省水稻生产上的主要病害之一。江苏省主要粮食产区多为稻-麦轮作为主的一年两熟制,近年来水稻条纹叶枯病在江淮地区流行有明显加重的趋势。小麦条纹病毒病与水稻条纹叶枯病为同一病毒所致,因而也有人认为,是长年的稻麦轮作、两种病害交替发生,促使了水稻条纹叶枯病的爆发或加重。自水稻条纹叶枯病在中国有研究报道以来,学术界普遍认同水稻条纹叶枯病是由灰飞虱(Laodelphaxstriatellu)传播的一种虫媒病害,有关该病传播途径的研究也全部集中在灰飞虱上。然而,高效农药和连年高强度的杀虫措施似乎并没能遏制该病近年来加重的趋势。我们在对稻麦多年轮作的试验田的中注意到,水稻条纹叶枯病不仅有逐年加重的趋势而且也具备一些与土传病害类似的特征。为了确定水稻感条纹叶枯病毒病除了灰飞虱刺吸传毒外,是否存在着土传途径,我们从南京农业大学水稻所网室连年高发条纹叶枯病的稻池土壤中,分离出42种不同形态特征的菌株,其中放线菌7种,霉菌3种,细菌32种。对所有这些菌株均以RSV的CP基因引物进行了PCR检查,发现有一个细菌菌株能扩增出与发病水稻叶片RNA的RT-PCR产物类似的单一和清晰的990bp±的特异性条带,而其余各种菌株都没有相应的PCR产物。将该菌株送两家不同商业测序公司进行细菌16S-rRNA测序定名,两家公司结果均为与Chryseobacterium aquaticum sp.nov.100%同源,确定该菌株为金黄杆菌属的水生金黄杆菌。采用盆栽根系接种鉴定的方法,进行了8次稻苗根系接种水生金黄杆菌试验,其中感条纹叶枯病品种(日本晴、R109、武育梗)共七次、抗条纹叶枯病品种(IR36)一次。接菌后逐日观察记录发病情况,结果显示感病品种的7次接菌试验的4周发病株率为18.1~25%,平均发病株率22%,发病时间持续10天左右;而7次不接菌对照的4周发病株率仅为0~2.5%,平均发病株率0.96%。不同感病品种在不同时期的接种发病率没有太大的波动,基本上在20%左右。抗条纹叶枯病品种IR36无论接菌与否均不发病。这表明用水生金黄杆菌根部接种确能诱发水稻条纹叶枯病毒病,而抗病品种的抗条纹叶枯病基因对于根部接菌也表现出了充分的抗病性。为了确定接种水生金黄杆菌后发病株是否有条纹叶枯病毒,我们对参试的所有植株都进行了RT-PCR检查。结果发现所有接种试验的发病植株不仅病状与田间自然发病株相同,而且其病叶用RSV病毒的外壳蛋白基因引物都可以扩出一条单一清晰的990 bp的条带,用RSV病毒的毒蛋白基因引物都能扩出500bp的条带,这些条带经外送商业公司测序表明是对应的条纹叶枯病毒序列。而不接菌对照和无典型心叶卷曲病状的接菌后植株除有个别的能扩出这两条带之外其余植株均没有PCR产物。从而初步确定,水稻条纹叶枯病也是一种土传性病害,其病原病毒的介体是水生金黄杆菌。
程文金,吴祖建,谢联辉[8](2009)在《水稻条纹病毒楚雄分离物一个重组RNA序列分析》文中研究指明为检测水稻条纹病毒(Rice stripe virus,RSV)基因组存在的重组RNA,采用RT-PCR方法扩增并克隆云南楚雄分离物(YCX07)的RNA重组片段YCX07R。克隆重组片段并测定序列。序列分析表明,YCX07R由RSV RNA2的3’端序列与RNA3的3’端序列重组而成,具有RSV基因组结构特征,采取双义编码策略,即在正、负链的5’端分别存在一个阅读框,编码两个重组蛋白YCX07R-5P、YCX07R-3P。分析推测重组更可能通过类似于脊髓灰质炎病毒(Poliovirus)的引物互补延伸机制发生。
程文金[9](2009)在《水稻条纹病毒致病性分化与分子变异》文中研究说明以灰飞虱为介体昆虫,将水稻条纹病毒(Rice stipe virus,RSV)23个代表分离物接种于水稻品种武育粳3号、合系39、花优63。根据株发病率,23个分离物的致病型可分为5个等级,分别为强致病型、次强致病型、中致病型、弱致病型、极弱致病型。致病分化表现在地理、株系及水稻品种等三个方面的差异。分析表明,不同分离物在发病率、发病时间、症状表现及对介体灰飞虱传毒影响上存在差异;以地理划分的云南自然种群和云南外自然种群在致病上存在明显的差异。云南自然种群以弱致病型为主,但间或有强致病型分离物;云南外自然种群存在强致病型分离物,属于混合致病群,致病型多样化。YBS07分离物在水稻品种上的发病时间、症状表现以及对灰飞虱传毒效率影响上的数据都接近或超过云南外分离物,是云南种群中隐藏的强致病型分离物。致病性结构与病害流行的关系提示病害防治要采取针对性措施。对8个致病性存在差异的代表分离物的遗传变异分析表明,基因组不同片段表现出不同的变异特征;云南分离物与云南外分离物在遗传关系上具有明显的差异;YBS07在遗传关系上介于云南分离物与云南外分离物间,但更靠近云南分离物。遗传多样性分析表明,致病性相对较弱的云南分离物对应的RdRp、NS3、SP、NSvc4等4个基因比云南外分离物受到更大的负选择压力。YBS07分离物在基因的多样性上介于云南分离物与云南外分离物间,但更靠近云南分离物。对RSV种群遗传距离分析表明,RSV中国种群可以划分为云南亚群、云南外亚群以及由云南亚群中分化出来的混合亚群等三个亚群;云南与云南外两个自然种群存在相互侵染现象。种群遗传多样性分析显示,RSV的7个基因受到强烈的负选择压力。在遗传多样性上: NS2>NS3>CP>NSvc2>SP>NSvc4>RdRp ;在保守性上:RdRp>NSvc4>SP>NSvc2>CP>NS3>NS2。对IR4遗传距离的分析也表明混合亚群及两个自然种群相互侵染现象的存在;RSV三种类型IR4的进化经历了两次分化与两次分离。序列分析显示,RSV基因组的末端非编码区域高度保守,差异主要存在于云南分离物与云南外分离物之间;末端序列能形成稳定的发夹结构。对RSV编码的7个蛋白氨基酸序列分析显示,RdRp蛋白存在跨膜区段、卷曲螺旋结构、以及短链脱氢还原酶家族信号等多个功能位点;NS2蛋白存在强烈的内部信号肽裂解位点;NSvc2存在N端信号肽、强烈的内部信号肽裂解位点,具有膜蛋白属性;NS3蛋白存在一段卷曲螺旋结构及多个功能位点,云南4个分离物C末端的疏水性明显强于YCX1以及云南外分离物;CP蛋白存在一段卷曲螺旋结构及多个功能位点;SP、NSvc4蛋白分别存在一个内部信号肽裂解位点、一个跨膜区段及多个功能位点。终止密码子分析表明,RSV偏爱使用UAG作为终止密码子;云南分离物与云南外分离物在终止密码子使用上存在差异。对基因间隔区分析表明,RNA2-4的基因间隔区存在正向重复序列、反向重复序列;IR3、IR4还存在明显的插入或缺失序列;IR2-4均能形成稳定的大发夹结构。测序鉴定RSV云南楚雄分离物一个重组RNA,即YCX07R,由RSV的RNA2的与RNA3重组而成。序列分析显示,YCX07R具有RSV基因组结构特征,其两个末端的序列互补。在正义链及反义链上均存在一个开放阅读框,分别编码YCX07R-5P及YCX07R-3P。分析推测重组系由RNA流产性复制引起或重组的两个片段通过重组点联结形成。
马进,宋云枝,李开东,朱常香,温孚江[10](2008)在《水稻条纹病毒山东济宁分离物RSV-SD-JN2分子变异分析》文中进行了进一步梳理为从分子水平探讨强致病性水稻条纹病毒山东济宁分离物RSV-SD-JN2的变异及其致病性,采用RT-PCR技术,克隆RSV-SD-JN2的RNA3、RNA4区段cDNA。结果显示,RSV-SD-JN2的RNA3和RNA4核苷酸序列长度分别为2487、2157bp;RNA3中,NS3基因长为636bp,基因间隔区(IR)为725bp,CP基因为969bp;RNA4中,SP基因长为537bp,基因间隔区(IR)为654bp,NSvc4基因为861bp。不同时期、不同区域和不同致病性的RSV分离物的序列比较发现,RNA3、RNA4序列5′和3′末端非编码区具有高度保守性,仅存在个别碱基的差异;基因编码区保守性较高,核苷酸和氨基酸序列同源性分别在93%和97%以上,且大部分碱基变异为无意义变异;基因间隔区(IR)易于变异。RSV的分子变异与其地理分布具有密切的关系。RNA4的IR的变异导致RNA二级结构——发夹结构的稳定性提高是病毒致病性增强的重要原因。
二、我国水稻条纹病毒RNA3片段序列分析——纤细病毒属重配的又一证据(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、我国水稻条纹病毒RNA3片段序列分析——纤细病毒属重配的又一证据(论文提纲范文)
(1)抗RBSDV转基因水稻田间生物学调查及分子特征分析(论文提纲范文)
符号说明 |
中文摘要 |
ABSTRACT |
1 前言 |
1.1 水稻黑条矮缩病 |
1.1.1 水稻黑条矮缩病的危害 |
1.1.2 水稻黑条矮缩病毒的形态与分类 |
1.1.3 病毒与介体昆虫的关系 |
1.1.4 寄主范围 |
1.1.5 水稻黑条矮缩病表形性状 |
1.1.6 抗病毒水稻资源的筛选和发掘 |
1.2 转基因技术培育新水稻品种 |
1.2.1 转基因技术的发展 |
1.2.2 RBSDV病害控制的基因工程策略 |
1.2.3 RNA沉默 |
1.2.4 RNA介导病毒抗性的特点 |
1.2.5 农杆菌介导的水稻转化技术研究 |
1.2.6 转化过程中的选择性标记基因 |
1.2.7 RNAi在抗水稻黑条矮缩病毒方面的应用 |
1.3 转基因作物安全性评价 |
1.3.1 转基因作物可能带来的食品安全性风险 |
1.3.2 转基因作物可能带来的环境安全性风险 |
1.3.3 转基因安全性评价的原则 |
1.3.4 我国转基因作物食用安全性评价程序 |
1.3.5 我国目前转基因作物应用现状 |
1.3.6 人们对转基因作物看法 |
1.4 转基因水稻插入位点确认 |
1.4.1 TAIL-PCR |
1.4.2 反向PCR |
1.4.3 染色体步移 |
1.5 高通量测序 |
1.5.1 RNA-seq |
1.5.2 RNA-seq的采集数据的处理 |
1.6 SWATH技术在蛋白组学的应用 |
1.6.1 SWATH测序 |
1.6.2 SWATH技术与其他数据采集策略的比较 |
1.7 本研究的目的意义 |
2 材料与方法 |
2.1 材料 |
2.1.1 水稻材料 |
2.1.2 菌株与质粒 |
2.1.3 酶和生化试剂 |
2.1.4 引物合成 |
2.2 转基因水稻的抗性分析 |
2.2.1 转基因植株的PPT抗性检测 |
2.2.2 转基因植株的抗病性鉴定 |
2.2.3 bar基因PCR检测 |
2.3 转基因水稻植株的农艺性状测定 |
2.3.1 田间管理 |
2.3.2 测定方法 |
2.4 种子中营养因子含量测定 |
2.4.1 水分测定方法 |
2.4.2 灰分测定 |
2.4.3 维生素VE测定 |
2.4.4 维生素VB1测定 |
2.4.5 维生素VB2测定 |
2.4.6 原子吸收法测定样品中矿物质含量 |
2.4.7 电感耦合等离子体质谱法测定样品中金属元素含量 |
2.4.8 水稻种子蛋白质含量测定 |
2.4.9 SDS-PAGE电泳 |
2.4.10 胰蛋白酶抑制活性测定 |
2.4.11 植酸含量测定 |
2.5 转基因水稻插入基因拷贝数确认 |
2.5.1 植物总DNA的酶切 |
2.5.2 DNA凝胶电泳 |
2.5.3 转膜 |
2.5.4 探针标记 |
2.5.5 预杂交与杂交 |
2.5.6 洗膜与显影 |
2.6 插入基因在水稻染色体上的定位 |
2.6.1 hiTAIL-PCR反应体系 |
2.6.2 hiTAIL-PCR三轮反应的步骤 |
2.6.3 Genome walking方法获得侧翼序列 |
2.7 RNA提取 |
2.7.1 植物组织破碎 |
2.7.2 RNA的抽提 |
2.7.3 小分子RNA的抽提 |
2.8 NORTHERN杂交 |
2.9 RNA-SEQ数据采集 |
2.9.1 样品RNA前处理 |
2.9.2 信息分析流程 |
2.9.3 测序数据质量评估 |
2.9.4 数据处理 |
2.9.5 基因表达定量方法 |
2.10 SWATH分析蛋白质组 |
2.10.1 蛋白前处理程序 |
2.10.2 仪器方法 |
2.10.3 数据处理步骤 |
3 结果与分析 |
3.1 转基因水稻的PPT抗性及病毒抗性分析 |
3.1.1 转基因植株的PPT抗性鉴定 |
3.1.2 转基因植株的病毒抗性鉴定 |
3.2 转基因水稻的农艺性状调查 |
3.3 种子中营养成分含量测定 |
3.4 插入基因拷贝数及插入位点分析 |
3.4.1 目的基因的拷贝数确定 |
3.4.2 转基因水稻KRBSDV中插入的T-DNA的染色体定位 |
3.5 RNA-SEQ测序 |
3.6 SWATH数据采集结果与分析 |
4 讨论 |
4.1 转基因插入的非预期效应分析 |
4.2 抗RBSDV转基因水稻中目的基因和选择标记基因的表达 |
4.3 转基因水稻的安全性分析 |
5 结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表论文情况 |
(2)水稻条纹病毒编码的NSvc4蛋白致病机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 前言 |
1.1 水稻条纹叶枯病的研究现状 |
1.1.1 病害的发生及危害 |
1.1.2 病害的症状特征 |
1.1.3 病害的病原物及其理化特性 |
1.1.4 病害的免疫学 |
1.1.5 病害的寄主范围和传播介体 |
1.1.6 病害的成灾机制 |
1.1.7 防控措施 |
1.2 水稻条纹病毒(RICE STRIPE VIRUS,RSV)的研究进展 |
1.2.1 RSV基因组结构概况 |
1.2.2 RSV编码蛋白的功能研究进展 |
1.2.3 RSV的遗传多样性及致病性分化 |
1.3 本研究中用到的关键技术体系 |
1.3.1 酵母双杂交技术 |
1.3.2 双分子荧光互补技术 |
1.4 本研究的意义 |
2 NSVC4蛋白定位到胞间连丝途径鉴定 |
摘要 |
1 材料和方法 |
1.1 材料 |
1.1.1 本氏烟 |
1.1.2 菌株和质粒 |
1.1.3 主要试剂与实验仪器 |
1.2 方法 |
1.2.1 大肠杆菌DH5A感受态细胞 |
1.2.2 NSVC4基因片段扩増 |
1.2.3 PCR产物回收 |
1.2.4 NSVC4的GATEWAY入门载体构建 |
1.2.5 化学转化法转化感受态细胞 |
1.2.6 大肠杆菌质粒的提取 |
1.2.7 入门载体阳性质粒鉴定及测序 |
1.2.8 入门载体线性化 |
1.2.9 NSVC4基因的植物表达载体构建 |
1.2.10 农杆菌GV3101感受态细胞制备 |
1.2.11 植物表达载体转化农杆菌 |
1.2.12 重组质粒转化农杆菌的鉴定 |
1.2.13 转化农杆菌注射本氏烟 |
2 结果与分析 |
2.1 NSVC4可以定位到胞间连丝 |
2.2 NSVC4蛋白通过ER-GOLGI分泌途径转运到胞间连丝 |
2.3 NSVC4与PDLP1A定位到胞间连丝的不同点 |
2.4 微丝组织参与了NSVC4蛋白到胞间连丝的运输 |
2.5 MYOSIN Ⅷ参与NSVC4蛋白到胞间连丝的运输 |
3 小结与讨论 |
3 NSVC4蛋白的致病性鉴定 |
摘要 |
1 材料和方法 |
1.1 材料 |
1.1.1 RSV毒源和本氏烟 |
1.1.2 菌株和质粒 |
1.1.3 主要试剂与实验仪器 |
1.1.4 PCR引物 |
1.2 方法 |
1.2.1 RSV水稻病叶研磨和本氏烟摩擦接种 |
1.2.1.1 侵染本氏烟的RSV粗提液制备 |
1.2.1.2 RSV粗提液摩擦侵染本氏烟 |
1.2.2 总RNA提取 |
1.2.2.1 水稻RSV病叶总RNA的提取 |
1.2.2.2 本氏烟总RNA的提取 |
1.2.3 RT-PCR扩增RSV编码基因 |
1.2.4 PVX载体和目的回收片段的双酶切 |
1.2.5 连接 |
1.2.6 大肠杆菌转化 |
1.2.7 阳性克隆的鉴定筛选 |
1.2.8 双酶切阳性克隆鉴定 |
1.2.9 测序验证构建好的载体 |
1.2.10 目的基因的BIFC和细胞定位载体构建 |
1.2.11 农杆菌转化及本氏烟侵染 |
1.2.12 PTRV-NSVC4基因沉默载体构建 |
1.2.13 PTRV-NSVC4载体转化农杆菌注射本氏烟及RSV侵染 |
1.2.14 NSVC4和CP基因的酵母互作载体构建 |
1.2.15 诱饵载体质粒转化酵母菌 |
1.2.16 捕获载体质粒转化酵母菌 |
1.2.17 三缺筛选培养基互做鉴定 |
1.2.18 显色实验(B-GALACTOSIDASE蛋白活性检测) |
1.2.19 REAL-TIME PCR |
2 结果与分析 |
2.1 RSV侵染本氏烟 |
2.2 利用PTRV载体干扰NSVC4 |
2.3 RSV编码基因在本氏烟中的细胞定位 |
2.4 NSVC4蛋白与CP蛋白互作 |
2.5 NSVC4和CP蛋白的致病功能鉴定 |
2.6 PVX及其相关载体在侵染本氏烟中的表达量检测 |
3 小结与讨论 |
4 以NSVC4为诱饵蛋白筛选拟南芥酵母文库 |
摘要 |
1 材料和方法 |
1.1 材料 |
1.1.1 RSV毒源和本氏烟 |
1.1.2 菌株、质粒和拟南芥酵母文库 |
1.1.3 主要试剂与实验仪器 |
1.1.4 PCR引物 |
1.2 方法 |
1.2.1 酵母相关载体的构建 |
1.2.2 诱饵载体转化酵母菌NMY51 |
1.2.3 酵母双杂交筛选文库操作步骤 |
1.2.4 酵母质粒回收及转化大肠杆菌 |
1.2.5 转化大肠杆菌的文库质粒提取,酶切鉴定及测序 |
1.2.6 插入片段序列分析 |
1.2.7 拟南芥总RNA的提取 |
1.2.8 可能互作的拟南芥基因的克隆及酵母载体的构建 |
1.2.9 各构建载体的质粒提取、酶切鉴定及序列验证 |
1.2.10 构建好的载体进行酵母转化和互作验证 |
1.2.11 筛库基因的植物定位载体和BIFC载体的构建 |
1.2.12 构建好的植物定位载体及BIFC载体转化农杆菌 |
1.2.13 农杆菌注射本氏烟和结果观察 |
1.2.14 REAL-TIME PCR |
2. 结果与分析 |
2.1 文库筛选初步结果 |
2.2 文库质粒插入片段的序列分析和初步功能分析 |
2.3 克隆筛库基因的完整阅读框 |
2.4 完整ORF基因的酵母载体构建 |
2.5 完整ORF基因的入门载体PDONR221构建 |
2.6 各基因PEARLEY101、PEARLEY102和YN载体构建 |
2.7 构建好的植物定位载体和BIFC载体转化农杆菌 |
2.8 互作基因的进一步鉴定及功能推测 |
2.8.1 与NSVC4互作的蛋白NN-76 |
2.8.2 与NSVC4互作的蛋白NN-80 |
2.8.3 与NSVC4互作的蛋白NN-104 |
2.8.4 与NSVC4互作的蛋白NN-133 |
2.8.5 与NSVC4互作的蛋白NN-135 |
3 PTRV载体介导的基因沉默鉴定互作蛋白功能 |
4 小结与讨论 |
参考文献 |
致谢 |
(3)水稻条纹病毒(RSV)RNA3、RNA4的克隆与抗RSV转基因水稻的培育(论文提纲范文)
符号说明 |
中文摘要 |
Abstract |
1 前言 |
1.1 水稻条纹叶枯病 |
1.1.1 水稻条纹叶枯病的发生历史和危害 |
1.1.2 水稻条纹叶枯病外部和内部症状 |
1.1.3 水稻条纹叶枯病的传毒介体 |
1.2 水稻条纹病毒的分类与形态 |
1.2.1 水稻条纹病毒的分类地位 |
1.2.2 水稻条纹病毒的颗粒形态 |
1.3 水稻条纹病毒分子生物学特征 |
1.3.1 RSV基因组的结构与功能 |
1.3.2 RSV编码蛋白及功能 |
1.3.3 病毒基因组的复制、转录与表达调控 |
1.4 水稻条纹病毒的遗传变异 |
1.4.1 RSV的遗传多样性 |
1.4.2 RSV的分子变异 |
1.4.3 RNA重组 |
1.5 抗RSV水稻的研究 |
1.5.1 抗RSV资源的筛选和发掘 |
1.5.2 RSV病害控制的基因工程策略 |
1.6 RNA介导病毒抗性 |
1.6.1 转录后基因沉默 |
1.6.2 RNAi现象的发现 |
1.6.3 RNAi触发的关键因子:dsRNA和siRNA |
1.6.4 RNAi的可能机制 |
1.6.5 RNA介导病毒抗性的特点 |
1.7 高效RNA1载体的设计与合成 |
1.8 农杆菌介导的水稻转化技术研究 |
1.8.1 农杆菌介导的遗传转化 |
1.8.2 根癌农杆菌介导转化水稻等单子叶植物的尝试 |
1.8.3 转化过程中的选择标记基因 |
1.8.4 根癌农杆菌介导转化植物的优点 |
1.9 RNAi在抗水稻条纹病毒方面的应用 |
1.10 本研究的目的意义 |
2 材料与方法 |
2.1 水稻条纹病毒山东济宁分离物RNA3、RNA4序列克隆与分子变异的分析 |
2.1.1 材料 |
2.1.1.1 毒源 |
2.1.1.2 实验所用菌株、质粒 |
2.1.1.3 常用化学试剂、分子生物学试剂 |
2.1.2 方法 |
2.1.2.1 RNA3、RNA4序列引物设计 |
2.1.2.2 水稻叶片总RNA的提取 |
2.1.2.3 RT-PCR扩增目的片段 |
2.1.2.4 目的基因片段cDNA与pMD18-T载体的连接 |
2.1.2.5 大肠杆菌感受态细胞的制备 |
2.1.2.6 质粒DNA向大肠杆菌中转化(热激法) |
2.1.2.7 转化菌落的PCR扩增 |
2.1.2.8 核酸序列测定与分析 |
2.2 高抗水稻条纹病毒转基因水稻的培育 |
2.2.1 材料 |
2.2.1.1 毒源 |
2.2.1.2 供试植株 |
2.2.1.3 菌液和质粒 |
2.2.1.5 常用化学试剂、分子生物学试剂 |
2.2.2 方法 |
2.2.2.1 植物表达载体pCAMBIA1300Ubi+Nos+Bar构建策略图 |
2.2.2.2 RNAi植物表达载体p1300CP/SP、p1300CP、p1300SP构建策略图 |
2.2.2.3 引物设计 |
2.2.2.4 PCR扩增目的片度 |
2.2.2.5 目的片段和质粒DNA的酶切 |
2.2.2.6 目的片段与质粒DNA的连接 |
2.2.2.7 感受态细胞的制备 |
2.2.2.8 质粒DNA向大肠杆菌中转化(热激法) |
2.2.2.9 转化菌落PCR鉴定 |
2.2.2.10 质粒DNA的大量提取(碱裂解法) |
2.2.2.11 重组质粒的酶切鉴定 |
2.2.2.12 重组质粒向农杆菌转化(冻融法) |
2.2.2.13 农杆菌介导的外源基因向水稻中转化 |
2.2.2.14 转基因植株的PPT抗性检测 |
2.2.2.15 植物总DNA的提取(CTAB法) |
2.2.2.16 转基因植株的PCR检测 |
2.2.2.17 转基因植株的抗病性鉴定 |
2.2.2.18 转基因植物的Southern blot分析 |
2.2.2.19 Northern blot分析 |
2.2.2.20 转基因植株siRNA的提取及杂交分析 |
2.2.2.21 T2代转基因植株的遗传分析 |
3 结果与分析 |
3.1 水稻条纹病毒山东济宁分离物RNA3、RNA4序列克隆与分子变异的分析 |
3.1.1 RSV-SD-JN2的RNA3、RNA4克隆 |
3.1.2 不同分离物RNA4和RNA3序列比较分析 |
3.1.2.1 核苷酸序列比较分析 |
3.1.2.2 氨基酸序列同源性比较分析 |
3.1.2.3 RNA4的IR区二级结构的预测分析 |
3.2 高抗水稻条纹病毒转基因水稻的培育 |
3.2.1 表达载体PUNB的构建 |
3.2.1.1 重组载体pCAMBIA1300Ubi的菌落PCR和酶切鉴定 |
3.2.1.2 重组载体pCAMBIA1300Ubi+Nos的菌落PCR和酶切鉴定 |
3.2.1.3 重组载体pUNB的菌落PCR和酶切鉴定 |
3.2.2 RNAI表达载体P1300CP/SP的构建 |
3.2.2.1 目的片段的扩增和酶切 |
3.2.2.2 重组载体pRSVCP450的菌落PCR和酶切鉴定 |
3.2.2.3 重组载体pUSC的菌落PCR和酶切鉴定 |
3.2.2.4 重组中间载体P1300SP300+CP300的菌落PCR和酶切鉴定 |
3.2.2.5 重组植物表达载体中P1300CP/SP的菌落PCR鉴定 |
3.2.3 RNAI表达载体P1300SP、P1300CP构建 |
3.2.3.1 目的片段的扩增和酶切 |
3.2.3.2 质粒DNA酶切和回收 |
3.2.3.3 重组中间载体的菌落PCR鉴定 |
3.2.3.4 植物表达载体的菌落PCR鉴定 |
3.2.3.5 植物表达载体的酶切鉴定 |
3.2.4 TO代转基因植株的获得 |
3.2.5 转化植株的除草剂和PCR检测 |
3.2.6 T1代转基因植物的RSV抗性鉴定 |
3.2.7 T1代抗性转基因株系的Southern杂交 |
3.2.8 总RNA和siRNA的Northern杂交分析 |
3.2.9 转基因及抗性在T2代转基因株系的遗传 |
4 讨论 |
5 结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表论文情况 |
(4)云南水稻条纹病毒RNA3的分子变异及遗传多样性分析(论文提纲范文)
1 材料与方法 |
1.1 材料 |
1.1.1 样品采集与保存 |
1.1.2 引物设计 |
1.2 方法 |
1.2.1 病叶总RNA提取 |
1.2.2 RT-PCR扩增[10] |
1.2.3 基因克隆及测序 |
1.2.4 序列分析 |
2 结果与分析 |
2.1 RSVRNA3克隆及全长序列测定 |
2.2 不同分离物RNA3序列比较分析 |
2.2.1 RNA3核苷酸全长序列及基因间隔区IR3比较分析 |
2.2.2 氨基酸序列同源性比较分析 |
2.2.3 RNA3 2个编码基因及基因间隔区 (IR) 变异特征与遗传多样性分析 |
3 讨 论 |
(5)水稻条纹病毒编码蛋白在Sf9细胞中的表达与定位(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 前言 |
1 水稻条纹病毒(Rice stripe virus, RSV)的研究进展 |
1.1 水稻条纹叶枯病的发生及危害 |
1.2 水稻条纹叶枯病的发病症状 |
1.3 RSV 的分类地位及病毒粒体形态 |
1.4 RSV 的寄主范围和传播介体 |
1.5 RSV 的基因组结构及其编码蛋白 |
1.6 RSV 的分子变异与致病性分化 |
1.7 水稻条纹叶枯病的防治 |
2 杆状病毒表达系统 |
2.1 杆状病毒简介 |
2.2 昆虫杆状病毒表达系统的优越性与不足 |
2.3 Bac-to-Bac 杆状病毒表达系统的重要元件 |
2.4 重组病毒的构建原理 |
3 蛋白质的表达及亚细胞定位 |
3.1 蛋白质的表达 |
3.2 蛋白质在昆虫细胞中的表达 |
3.3 蛋白质的亚细胞定位 |
4 免疫荧光技术 |
4.1 免疫荧光技术的原理 |
4.2 免疫荧光技术的应用 |
4.3 常见荧光色素及其特性 |
5 本研究的目的及意义 |
第二章 实验材料与方法 |
1 供试材料 |
1.1 供试毒源 |
1.2 菌株、质粒和细胞 |
1.3 主要仪器与试剂 |
1.4 引物设计 |
1.5 常用缓冲液的配制 |
2 实验方法 |
2.1 水稻总RNA 的提取 |
2.2 cDNA 的合成 |
2.3 PCR 扩增目的基因 |
2.4 PCR 产物的纯化回收 |
2.5 目的片段与克隆载体pMD18-T 的连接 |
2.6 连接产物转化大肠杆菌DH5α |
2.7 重组质粒的提取与鉴定 |
2.8 重组表达载体的构建与检测 |
2.9 重组质粒DNA 的转座和昆虫细胞的转染 |
2.10 重组蛋白的表达与 Western blotting 印记分析 |
2.11 免疫荧光实验 |
第三章 结果与分析 |
1 RSV NS2、NSvc2-N、CP、SP 和 NSvc4 基因的 PCR 扩增 |
2 RSV NS2、NSvc2-N、CP、SP 和 NSvc4 基因的克隆 |
3 杆状病毒转移载体的构建 |
4 重组 Bacmid DNA 的提取与鉴定 |
5 重组蛋白的表达与 Western blotting 检测 |
6 免疫荧光实验观察 RSV 编码蛋白在昆虫细胞 Sf9 中的亚细胞定位 |
第四章 问题与讨论 |
1 Bac-to-Bac 表达系统的选择 |
2 影响蛋白表达和细胞转染效率的因素 |
参考文献 |
附录 1 缩写词与中英文对照 |
附录 2 所用主要试剂及缓冲液的配制方法 |
附录 3 载体图谱 |
致谢 |
(6)安徽省水稻条纹病毒分子变异及其NS3基因的功能鉴定(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
文献综述 |
1 水稻条纹病毒的生物学特性 |
1.1 水稻条纹叶枯病的分布与危害 |
1.2 水稻条纹叶枯病的症状 |
1.3 水稻条纹叶枯病的病原、寄主及传毒介体 |
1.4 水稻条纹病毒的基因组结构 |
1.5 水稻条纹病毒编码的蛋白及其功能 |
1.6 水稻条纹病毒的变异 |
2 RNA 沉默 |
2.1 RNA 沉默简介 |
2.2 RNA 沉默的机制 |
2.3 RNA 沉默抑制子 |
2.3.1 沉默抑制子的发现和种类 |
2.3.2 沉默抑制子的鉴定方法 |
2.3.2.1 农杆菌介导的瞬时表达系统鉴定抑制子 |
2.3.2.2 利用病毒载体表达法鉴定抑制子 |
2.3.2.3 转基因植物杂交和嫁接鉴定抑制子 |
2.3.3 沉默抑制子抑制基因沉默的机制 |
2.3.4 沉默抑制子的生物技术应用 |
2.3.4.1 提高外源蛋白的表达水平 |
2.3.4.2 解析RNA 沉默过程 |
引言 |
材料与方法 |
1 供试材料 |
1.1 病样来源 |
1.2 植物材料 |
1.3 菌种和载体 |
1.4 酶和化学试剂 |
1.5 常用缓冲溶液和培养基 |
1.6 抗生素 |
1.7 仪器设备 |
2 试验方法 |
2.1 叶片总RNA 的提取 |
2.1.1 提RNA 的准备工作 |
2.1.2 Trizol 抽提液提取总RNA 方法 |
2.2 cDNA 的合成 |
2.3 PCR 技术 |
2.4 PCR 产物的克隆 |
2.4.1 PCR 产物回收和纯化 |
2.4.2 PCR 产物的连接 |
2.4.3 感受态细胞的制备 |
2.4.3.1 Ecoli DH5α感受态细胞的少量制备(CaCl_2 法) |
2.4.3.2 农杆菌感受态细胞的少量制备 |
2.4.4 连接产物的转化 |
2.4.4.1 连接产物转化大肠杆菌 |
2.4.4.2 连接产物转化农杆菌(冻融法) |
2.4.5 阳性克隆的PCR 鉴定 |
2.4.6 质粒提取 |
2.5 克隆基因的测序、分析和登录 |
2.6 RSV CP 基因和NS3 基因的克隆 |
2.6.1 CP 基因的克隆 |
2.6.1.1 CP 基因的引物设计 |
2.6.1.2 cDNA 合成及外壳蛋白(CP)基因的RT-PCR 扩增 |
2.6.2 NS3 基因的克隆 |
2.6.2.1 NS3 基因的引物设计 |
2.6.2.2 NS3 基因的PCR 扩增 |
2.7 克隆基因的序列分析 |
2.8 NS3 基因植物表达载体的构建 |
2.8.1 用于局部沉默的NS3 基因植物表达载体的构建策略(图) |
2.8.2 用于回复试验的NS3 基因植物表达载体的构建策略(图) |
2.8.3 NS3 片段的引物设计 |
2.8.4 NS3 片段的克隆 |
2.8.5 NS3 植物表达载体的构建 |
2.8.6 重组植物表达载体转入农杆菌 |
2.9 农杆菌共浸润接种 |
2.10 系统沉默试验 |
2.11 回复试验 |
2.12 GFP 荧光观察和拍照 |
结果与分析 |
1 RSV CP 基因和NS3 基因的克隆 |
1.1 RSV CP 基因的克隆 |
1.1.1 cDNA 合成及外壳蛋白(CP)基因的RT-PCR 扩增 |
1.1.2 RSV CP 基因的克隆 |
1.2 RSV NS3 基因的克隆 |
1.2.1 cDNA 合成及NS3 基因的RT-PCR 扩增 |
1.2.2 RSV NS3 基因的克隆 |
2 RSV CP 基因和NS3 基因的序列分析 |
2.1 CP 基因的相似性分析 |
2.2 NS3 基因的相似性分析 |
3 NS3 基因植物表达载体的构建 |
3.1 用于局部沉默的NS3 基因植物表达载体的构建 |
3.1.1 用于局部沉默的NS3 基因片段的克隆 |
3.1.2 pBin-NS3 植物表达载体的构建 |
3.2 用于回复试验的NS3 基因植物表达载体的构建 |
3.2.1 用于回复试验的NS3 基因片段的克隆 |
3.2.2 TRV-NS3 植物表达载体的构建 |
4 RSV 马鞍山分离物编码的NS3 能抑制GFP 16c 本氏烟的局部沉默 |
5 RSV 安徽马鞍山分离物编码的NS3 蛋白的回复试验 |
讨论 |
1 RSV CP 基因和NS3 基因的序列分析 |
2 RSV 安徽马鞍山分离物编码的NS3 基因功能鉴定 |
结论 |
附:草莓镶脉病毒(SVBV)外壳蛋白的原核表达及抗血清制备 |
1 材料与方法 |
1.1 酶及生化试剂 |
1.2 质粒载体及菌株 |
1.3 引物的设计与合成 |
1.4 SVBV 外壳蛋白基因的克隆 |
1.5 原核表达质粒的构建 |
1.6 CP 在pET-32a 表达系统中的表达与纯化 |
1.7 重组蛋白的多抗血清的制备 |
2 结果与分析 |
2.1 SVBV 外壳蛋白CP 基因的克隆和原核表达质粒的构建 |
2.2 重组质粒的鉴定 |
2.3 重组蛋白的表达、纯化、SDS-PAGE 及Western-blot 分析 |
2.4 抗血清制备及效价测定 |
3 讨论 |
参考文献 |
附录A:常用缓冲液及培养基配方法 |
附录B:常用的抗生素和激素及使用浓度 |
附录C:常用化学试剂、分子生物学试剂及仪器 |
附录D:本文所用的重要缩写词及中文对照 |
致谢 |
作者简介 |
(7)水稻条纹叶枯病毒的土传媒介研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
缩略语 |
第一章 文献综述 |
第一节 水稻条纹病毒的生物学研究概况 |
1.1 水稻条纹叶枯病的流行与分布 |
1.2 水稻条纹叶枯病的病害症状和危害损失 |
1.2.1 病害症状 |
1.2.2 危害损失 |
1.3 水稻条纹病毒的寄主范围及传毒特性 |
1.4 水稻品种的条纹叶枯病抗性鉴定 |
1.5 抗性鉴定标准的比较 |
1.6 水稻条纹叶枯病的防治研究 |
1.6.1 通过化学防治来控制介体灰飞虱 |
1.6.2 运用抗病品种、抗病遗传和抗病育种来控制病害 |
1.6.3 基因工程控制水稻条纹叶枯病 |
第二节 水稻条纹病毒的分子生物学研究概况 |
2.1 水稻条纹病毒的分类及病毒粒体 |
2.1.1 病毒的分类地位 |
2.1.2 RSV进化上的亲缘关系 |
2.1.3 病毒粒体的形态 |
2.1.4 病毒粒体的特性 |
2.2 水稻条纹病毒的基因组结构及功能 |
2.2.1 病毒基因组的结构与编码策略 |
2.2.2 病毒基因的功能 |
2.2.3 病毒基因组的复制、转录与表达调控 |
2.3 水稻条纹病毒的分子变异 |
2.3.1 RSV的遗传多样性 |
2.3.2 RSV代表性分离物的研究 |
第三节 土传病害的研究概况 |
3.1 土传病害的种类和危害 |
3.2 土传病害与根系分泌物的关系 |
第四节 16S-rRNA测序在细菌鉴定中的应用 |
第五节 本研究的目的和意义 |
第二章 土壤微生物的分离和鉴定 |
1 材料和方法 |
1.1 试验材料 |
1.2 试验方法 |
2. 结果与分析 |
2.1 土壤菌株的分离 |
2.2. 目的菌株的理化性状 |
第三章 接种诱发条纹叶枯病试验 |
1 材料和方法 |
1.1 试验材料 |
1.2 试验方法 |
2 结果与分析 |
2.1 水生金黄杆菌的致病性 |
2.2 水稻根系接种水生金黄杆菌后条纹叶枯病的发病进程 |
第四章 水生金黄杆菌接种后发病株RSV定性检测 |
1 材料与方法 |
1.1 试验材料 |
1.2 试验方法 |
2 结果与分析 |
2.1 水生金黄杆菌接种后发病株的RSV病毒定性检测 |
2.2 酶联免疫反应鉴定接种后发病株的RSV病毒 |
2.3 水稻不同部位叶片的PCR检测 |
3. 讨论 |
第五章 全文结论 |
参考文献 |
攻读硕士期间发表的论文 |
致谢 |
(8)水稻条纹病毒楚雄分离物一个重组RNA序列分析(论文提纲范文)
0 引言 |
1 材料与方法 |
1.1 材料 |
1.2 方法 |
1.2.1 引物设计 |
1.2.2 RNA提取及RT-PCR |
1.2.3 克隆与测序 |
1.2.4 序列分析 |
2 结果与分析 |
2.1 RSV重组RNA |
2.2 重组RNA序列分析 |
3 讨论 |
(9)水稻条纹病毒致病性分化与分子变异(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
前言 |
1. 水稻条纹病毒病害流行与损失 |
2. 水稻条纹病毒病原性质及病理观察 |
3. 准种结构与致病性分化 |
4. 水稻条纹病毒基因组结构及其编码的蛋白 |
5. 水稻条纹病毒遗传变异 |
6.R NA 重组 |
7. 生物信息学常用的几种软件及网站 |
8. 本研究的目的及意义 |
第一章 水稻条纹病毒致病性分化与差异分析 |
1 材料与方法 |
1.1 介体昆虫及毒源 |
1.2 供试水稻品种 |
1.3 传毒及发病统计 |
1.4 致病性评价 |
2 结果与分析 |
2.1 水稻条纹病毒致病性测定及分化特点 |
2.2 水稻条纹病毒不同分离物间的致病性差异分析 |
2.2.1 不同分离物在发病率上的差异分析 |
2.2.2 不同分离物在发病时间上的差异分析 |
2.2.3 不同分离物在症状表现上的差异分析 |
2.2.4 不同分离物对灰飞虱传毒影响的差异分析 |
2.3 RSV 两个自然种群间的致病性差异分析 |
2.3.1 两个自然种群在发病率上的差异分析 |
2.3.2 两个自然种群在发病时间上的差异分析 |
2.3.3 两个自然种群在症状表现上的差异分析 |
2.3.4 两个自然种群对灰飞虱传毒影响的差异 |
3 讨论 |
3.1 致病性评价指标 |
3.2 致病性分化与病害流行的关系 |
3.3 致病性评价与病害防治 |
第二章 水稻病毒分子变异与种群结构分析 |
1. 材料与方法 |
1.1 病毒来源及克隆、测序 |
1.2 序列分析 |
2. 结果与分析 |
2.1 水稻条纹病毒致病性差异分离物的遗传变异 |
2.1.1 RNA1 的遗传变异 |
2.1.2 RNA2 的遗传变异 |
2.1.3 RNA3 的遗传变异 |
2.1.4 RNA4 的遗传变异 |
2.1.5 8 个分离物7 个基因遗传多样性分析 |
2.2 水稻条纹病毒种群结构及遗传多样性分析 |
2.2.1 13 个分离物代表的种群结构分析 |
2.2.2 RSV 群体遗传结构及遗传多样性分析 |
3. 讨论 |
3.1 RSV 与致病性相关的种群遗传变异 |
3.2 RSV 种群结构与进化分析 |
第三章 水稻条纹病毒生物信息学与基因组结构分析 |
1 材料与方法 |
1.1 分析对象 |
1.2 分析工具 |
2 结果与分析 |
2.1 基因组末端非编码区序列分析 |
2.1.1 RNA1 末端非编码区域序列分析 |
2.1.2 RNA2 末端非编码区域序列分析 |
2.1.3 RNA3 末端非编码区域序列分析 |
2.1.4 RNA4 末端非编码区域序列分析 |
2.1.5 RSV 末端序列的共同性 |
2.2 RSV 七个编码蛋白的氨基酸序列分析 |
2.2.1 RdRp 氨基酸序列分析 |
2.2.2 N52 蛋白氨基酸序列分析 |
2.2.3 NSvc2 蛋白序列分析 |
2.2.4 N53 蛋白氨基酸序列分析 |
2.2.5 CP 蛋白氨基酸序列分析 |
2.2.6 SP 蛋白氨基酸序列分析 |
2.2.7 NSvc4 蛋白序列分析 |
2.3 RSV 终止密码子使用分析 |
2.4 基因间隔区序列分析 |
2.4.1 IR2 序列分析 |
2.4.2 IR3 序列分析 |
2.4.3 IR4 序列分析 |
3. 讨论 |
3.1 RSV 基因组结构分析 |
3.2 与致病相关的基因组结构变异 |
3.3 根据生物信息学分析推测RSV 7 个蛋白的功能行使 |
3.3.1 RdRp |
3.3.2 N52 |
3.3.3 NSvc2 |
3.3.4 N53 |
3.3.5 CP |
3.3.6 SP |
3.3.7 NSvc4 |
第四章 水稻条纹病毒RNA 重组与遗传组分分析 |
1. 材料与方法 |
1.1 实验材料 |
1.2 引物设计 |
1.3 RNA 提取及分子克隆 |
1.4 测序及序列分析 |
2. 结果与分析 |
2.1 RSV 重组RNA |
2.2 重组RNA 序列分析 |
3. 讨论 |
3.1 RNA 重组的可能机制 |
3.2 重组RNA 对病毒致病性的潜在影响 |
3.3 重组RNA 暗示的基因组结构变异 |
小结 |
参考文献 |
附录一 |
附录二 攻读博士学位期间撰写的论文 |
致谢 |
(10)水稻条纹病毒山东济宁分离物RSV-SD-JN2分子变异分析(论文提纲范文)
1 材料与方法 |
1.1 材料 |
1.1.1 病毒 |
1.1.2 引物 |
1.2 方法 |
1.2.1 病叶总RNA的提取 |
1.2.2 RT-PCR |
1.2.3 基因克隆与序列测定 |
1.2.4 序列分析 |
2 结果与分析 |
2.1 RSV-SD-JN2 RNA3、RNA4的克隆及序列测定 |
2.2 不同分离物RNA4和RNA3序列比较分析 |
2.2.1 核苷酸序列比较分析 |
2.2.2 氨基酸序列同源性比较分析 |
2.3 RNA4的IR区二级结构的预测分析 |
3 讨论 |
四、我国水稻条纹病毒RNA3片段序列分析——纤细病毒属重配的又一证据(论文参考文献)
- [1]抗RBSDV转基因水稻田间生物学调查及分子特征分析[D]. 林超. 山东农业大学, 2016(08)
- [2]水稻条纹病毒编码的NSvc4蛋白致病机理研究[D]. 袁正杰. 福建农林大学, 2012(09)
- [3]水稻条纹病毒(RSV)RNA3、RNA4的克隆与抗RSV转基因水稻的培育[D]. 马进. 山东农业大学, 2011(10)
- [4]云南水稻条纹病毒RNA3的分子变异及遗传多样性分析[J]. 龙亚芹,王万东,李凡,杨文娟,陈海如. 西南农业学报, 2011(02)
- [5]水稻条纹病毒编码蛋白在Sf9细胞中的表达与定位[D]. 胡刘洋. 福建农林大学, 2011(11)
- [6]安徽省水稻条纹病毒分子变异及其NS3基因的功能鉴定[D]. 丁菲. 安徽农业大学, 2010(04)
- [7]水稻条纹叶枯病毒的土传媒介研究[D]. 万宇. 南京农业大学, 2010(06)
- [8]水稻条纹病毒楚雄分离物一个重组RNA序列分析[J]. 程文金,吴祖建,谢联辉. 中国农学通报, 2009(18)
- [9]水稻条纹病毒致病性分化与分子变异[D]. 程文金. 福建农林大学, 2009(10)
- [10]水稻条纹病毒山东济宁分离物RSV-SD-JN2分子变异分析[J]. 马进,宋云枝,李开东,朱常香,温孚江. 植物保护学报, 2008(05)