本研究旨在提高黄瓜绿斑驳花叶病毒(cucumber green mottle mosaic virus,CGMMV)介导的基因沉默(VIGS)在瓜类作物中应用效率。以黄瓜、甜瓜和西瓜优良种质为实验材料,采用不同的CGMMV病毒载体接种方式、并设置不同的培养温度和相对湿度...本研究旨在提高黄瓜绿斑驳花叶病毒(cucumber green mottle mosaic virus,CGMMV)介导的基因沉默(VIGS)在瓜类作物中应用效率。以黄瓜、甜瓜和西瓜优良种质为实验材料,采用不同的CGMMV病毒载体接种方式、并设置不同的培养温度和相对湿度,以测试基因沉默的有效性。结果表明,真空渗透和种子吸胀的接种方式能够在瓜类作物中产生最高的基因沉默率(FGS)。在22℃和25℃的培养环境下,黄瓜、甜瓜和西瓜PDS沉默有效性(EGSL)较高。黄瓜、甜瓜和西瓜生长1个月后,EGSL达到100%,显著高于30℃的培养环境下EGSL。生长3个月后,甜瓜和西瓜在22℃培养环境下EGSL分别为89.7%和95%;在25℃培养环境下EGSL分别为85.6%和86.1%,均显著性高于30℃下EGSL。在相对湿度为30%和50%环境下,黄瓜的EGSL分别为70%和72%,甜瓜的EGSL分别为76%和73%,显著高于相对湿度为80%的培养环境下EGSL。西瓜在相对湿度为30%的培养环境下的EGSL为69%,显著高于相对湿度为50%时的EGSL(38%)和相对湿度在80%时的EGSL(33%)。综上所述,通过优化了瓜类作物的CGMMV-VIGS的技术体系中接种方式和培养环境参数,提高了基因沉默率和有效性,并且能够快速获得整个植株基因沉默的种质资源,为作物优质和抗逆基因功能的研究提供有效途径。展开更多
【背景】黄瓜绿斑驳花叶病毒(cucumber green mottle mosaic virus,CGMMV)是我国重要的检疫性植物病毒之一,主要侵染葫芦科作物,造成世界范围内葫芦科作物的严重减产。PsbQ(oxygen-evolving enhancer protein 3)蛋白是组成PSⅡ复合物(O...【背景】黄瓜绿斑驳花叶病毒(cucumber green mottle mosaic virus,CGMMV)是我国重要的检疫性植物病毒之一,主要侵染葫芦科作物,造成世界范围内葫芦科作物的严重减产。PsbQ(oxygen-evolving enhancer protein 3)蛋白是组成PSⅡ复合物(OEC)的相关蛋白之一,参与PSⅡ组装、稳定PSⅡ功能,并对植物应对生物和非生物胁迫反应起调控作用。前期研究显示CGMMV侵染后可以显著下调寄主叶绿体调控基因NbPsbQ1的表达。【目的】明确NbPsbQ1参与CGMMV侵染的机制,为CGMMV病害防控提供理论依据。【方法】通过构建NbPsbQ1及CGMMV CP的荧光表达载体,转化GV3101农杆菌后浸润本氏烟叶片,激光共聚焦显微镜观察其亚细胞定位;利用qRT-PCR技术分析NbPsbQ1在CGMMV侵染不同时期和CP过表达后的转录水平;利用双分子荧光互补、免疫共沉淀和酵母双杂交试验分别验证NbPsbQ1与CP在体内及体外的互作;通过TRV沉默技术分析NbPsbQ1在CGMMV侵染过程中的作用;瞬时过表达NbPsbQ1进一步验证NbPsbQ1对CGMMV蛋白水平及转录水平的影响;测定NbPsbQ1沉默以及CGMMV侵染不同时间植株的光合效率指标,从而分析NbPsbQ1以及CGMMV对植株光合作用的影响。【结果】亚细胞定位结果显示NbPsbQ1定位于叶绿体,而CP定位于细胞质和细胞核;在CGMMV侵染以及CP过表达后,与对照相比,NbPsbQ1的转录水平均明显下调;双分子荧光互补和免疫共沉淀试验结果均证明NbPsbQ1与CP在体内互作,且两者互作使NbPsbQ1的定位从叶绿体迁移至细胞质,但酵母双杂交试验证明两者在植物体外不互作;在沉默植株上接种CGMMV,4 d后观察到处理组和对照组均有部分植株系统叶开始出现斑驳、卷曲症状,而TRV:NbPsbQ1组的发病植株数量始终多于对照组;同时检测mRNA水平和蛋白水平表达结果也表明NbPsbQ1的沉默有效促进了CGMMV的积累;NbPsbQ1瞬时过表达抑制CGMMV CP积累进一步证实NbPsbQ1抑制CGMMV侵染;测定NbPsbQ1沉默植株的光合效率指标,发现与对照组相比,NbPsbQ1沉默后显著降低植株叶片的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr),胞间CO_(2)浓度(Ci)明显升高,表明NbPsbQ1参与植株光合作用;同时,发现在CGMMV侵染9 d时,Gs、Tr明显下降而Ci升高。【结论】CGMMV CP与NbPsbQ1在体内互作,并改变其叶绿体定位;随着CGMMV不断侵染,光合作用系统Ⅱ相关基因NbPsbQ1表达水平下调,光合效率受到抑制,从而促进病毒后期的积累。展开更多
通过RT-PCR扩增得到了黄瓜绿斑驳花叶病毒(Cucumber Green Mottle Mosaic Virus,CGMMV)山东泰安南瓜分离物(CGMMV-TANG)的外壳蛋白基因,经过序列分析,该分离物外壳蛋白(CP)基因全长486个核苷酸,由161个氨基酸组成。对CP基因核苷酸序列...通过RT-PCR扩增得到了黄瓜绿斑驳花叶病毒(Cucumber Green Mottle Mosaic Virus,CGMMV)山东泰安南瓜分离物(CGMMV-TANG)的外壳蛋白基因,经过序列分析,该分离物外壳蛋白(CP)基因全长486个核苷酸,由161个氨基酸组成。对CP基因核苷酸序列进行同源性比较和构建系统进化树,并结合寄主来源及地域来源进行分析,结果表明该病毒的不同分离物在分组上与地域有一定的关系。展开更多
【研究目的】黄瓜绿斑驳花叶病毒(Cucumber green mottle mosaic virus,CGMMV)的快速鉴定检测是控制该潜在危险性有害生物蔓延的有效途径。【方法】通过汁液摩擦接种、透射电镜观察、双抗夹心酶联免疫吸附测定法(DAS-ELISA)和RT-PCR方...【研究目的】黄瓜绿斑驳花叶病毒(Cucumber green mottle mosaic virus,CGMMV)的快速鉴定检测是控制该潜在危险性有害生物蔓延的有效途径。【方法】通过汁液摩擦接种、透射电镜观察、双抗夹心酶联免疫吸附测定法(DAS-ELISA)和RT-PCR方法对该病毒进行鉴定;同时对RT-PCR反应体系及扩增程序进行优化,建立CGMMV免疫捕获RT-PCR(IC-RT-PCR)检测方法。【结果】血清学、生物学、电镜观察和分子生物学方法证明供试样本为黄瓜绿斑驳花叶病毒引致。IC-RT-PCR方法可以简化RNA的提取,降低对试验材料要求。【结论】IC-RT-PCR的建立为CGMMV的检测提供了操作更为简便、特异性更强的快速、准确的检测方法。展开更多
文摘本研究旨在提高黄瓜绿斑驳花叶病毒(cucumber green mottle mosaic virus,CGMMV)介导的基因沉默(VIGS)在瓜类作物中应用效率。以黄瓜、甜瓜和西瓜优良种质为实验材料,采用不同的CGMMV病毒载体接种方式、并设置不同的培养温度和相对湿度,以测试基因沉默的有效性。结果表明,真空渗透和种子吸胀的接种方式能够在瓜类作物中产生最高的基因沉默率(FGS)。在22℃和25℃的培养环境下,黄瓜、甜瓜和西瓜PDS沉默有效性(EGSL)较高。黄瓜、甜瓜和西瓜生长1个月后,EGSL达到100%,显著高于30℃的培养环境下EGSL。生长3个月后,甜瓜和西瓜在22℃培养环境下EGSL分别为89.7%和95%;在25℃培养环境下EGSL分别为85.6%和86.1%,均显著性高于30℃下EGSL。在相对湿度为30%和50%环境下,黄瓜的EGSL分别为70%和72%,甜瓜的EGSL分别为76%和73%,显著高于相对湿度为80%的培养环境下EGSL。西瓜在相对湿度为30%的培养环境下的EGSL为69%,显著高于相对湿度为50%时的EGSL(38%)和相对湿度在80%时的EGSL(33%)。综上所述,通过优化了瓜类作物的CGMMV-VIGS的技术体系中接种方式和培养环境参数,提高了基因沉默率和有效性,并且能够快速获得整个植株基因沉默的种质资源,为作物优质和抗逆基因功能的研究提供有效途径。
文摘通过RT-PCR扩增得到了黄瓜绿斑驳花叶病毒(Cucumber Green Mottle Mosaic Virus,CGMMV)山东泰安南瓜分离物(CGMMV-TANG)的外壳蛋白基因,经过序列分析,该分离物外壳蛋白(CP)基因全长486个核苷酸,由161个氨基酸组成。对CP基因核苷酸序列进行同源性比较和构建系统进化树,并结合寄主来源及地域来源进行分析,结果表明该病毒的不同分离物在分组上与地域有一定的关系。
文摘【研究目的】黄瓜绿斑驳花叶病毒(Cucumber green mottle mosaic virus,CGMMV)的快速鉴定检测是控制该潜在危险性有害生物蔓延的有效途径。【方法】通过汁液摩擦接种、透射电镜观察、双抗夹心酶联免疫吸附测定法(DAS-ELISA)和RT-PCR方法对该病毒进行鉴定;同时对RT-PCR反应体系及扩增程序进行优化,建立CGMMV免疫捕获RT-PCR(IC-RT-PCR)检测方法。【结果】血清学、生物学、电镜观察和分子生物学方法证明供试样本为黄瓜绿斑驳花叶病毒引致。IC-RT-PCR方法可以简化RNA的提取,降低对试验材料要求。【结论】IC-RT-PCR的建立为CGMMV的检测提供了操作更为简便、特异性更强的快速、准确的检测方法。
