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云南烟草花叶病为TMV-U1株系可用一个特异性抗体检测

2014年03月03日 来源:烟草在线据云南烟叶信息网报道 作者:
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  烟草在线据云南烟叶信息网报道  云南省烟草农业科学研究院与云南省农业科学院生物技术与种质资源研究所合作完成的“云南烟草中烟草花叶病毒株系比较与分析”研究发现,云南烟草花叶病样分离物均属于TMV-U1株系,各地的烟草TMV外壳蛋白在空间结构上一致,认为可通过制备一个分离物的特异性抗体用于不同区域病毒的检测。该结果发表在《中国烟草学报》2013年第6期上。

  烟草花叶病毒(TMV)是烟草花叶病毒属的代表种,该病毒具有较广的寄主范围,可侵染包括30个科的310多种植物。TMV基因组全长6395nt,为单链正义RNA,基因组共编码4个ORF,其中外壳蛋白基因(CP)是病毒分类相关基因。在不同的寄主上TMV有许多株系,在我国主要有TMV-U1、TMV-U2、番茄株系、车前草株系、豆类株系、葫芦科株系和兰花株系;烟草上的株系主要有TMV-OM、TMV-U1、TMV-Vulgare、TMVRS、TMVC、TMVN、TMVY。烟草花叶病主要通过汁液传播,近年来,由于烟叶生产上广泛应用漂浮育苗技术,加大了机械传毒的机率,由TMV引起的花叶病发生严重,而对花叶病病毒株系尚不清楚。为此,该项研究通过采集云南烟草种植区的TMV病样,对不同地区的TMV外壳蛋白基因进行比较,以为TMV的防控及快速检测方法的研究提供科学依据。

  该研究利用TAS-ELISA方法(三抗体夹心酶联免疫吸附测定)对采自云南不同烟草种植区的710份花叶病样进行检测,结果有546份样品与TMV抗体呈阳性应。据此根据地理分布的差异,选择了38个代表性分离物进行TMV外壳蛋白基因的IC-RT-PCR扩增、克隆和测序,结果发现,38个TMV cp基因核苷酸序列相似性在95%~100%之间,其推导的氨基酸序列同源性为97.5%~100%。该研究还发现,云南不同TMV分离物TMV-U1、TMV-福建核苷酸相似性大于90%,系统进化关系也显示云南不同分离物与TMV-U1株系、TMV福建分离物聚为一支。据此推断,云南38个草分离物均属于TMV-U1株系。

  该研究以38个分离物在氨基酸序列上的差异将其分成12组;再分别绘制12组蛋白质亲疏水性序列普发现,12组序列普分成两类;又分类进行蛋白质结构的同源性建模,结果显示,两类蛋白质建模的基本模型均为3kmlK(3.01A),且与模型的同一性分别为97.802% 和98.901%,因此判断两类蛋白质为同一空间结构的蛋白。研究还发现,云南各地烟草上TMV的外壳蛋白在空间结构上一致,其免疫原特性没有差异,可通过制备一个分离物的特异性抗体用于不同区域病毒的检测。

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