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本研究从杆状病毒的分子分类,病毒基因组的进化和病毒单基因的进化等不同的角度全面的对杆状病毒进行分析,希望揭示杆状病毒的进化规律并为杆状病毒的应用和新型重组病毒的构建积累数据.第一章:文献综述,首先概括了昆虫与昆虫病原微生物之间的相互关系,然后系统地介绍了杆状病毒的生物学,分子生物学和进化生物学以及杆状病毒的应用,最后介绍了本论文的目的和意义.第二章:通过分析杆状病毒42个保守基因的单基因进化树,揭示现有的杆状病毒可以分为组Ⅰ NPV,组Ⅱ NPV和GV三大组及CuniNPV、NeseNPV两个独立种.在此基础上选择了能用于杆状病毒系统分类的lef-8及polyhedrin/granulin基因,设计了它们的通用简并引物,建立了快速的测序分类方法.第三章:对杆状病毒的基因组进行了进化分析,发现其中存在着许多颠倒排列片段和大量的重复片段.通过表达纯化MosI转座酶,建立了转座子的体外转座系统.构建了含大肠杆菌复制子和自杀基因的类转座子供体质粒,在体外转座HaSNPV基因组的实验中,发现了一些新生小质粒,测序分析显示这些小质粒可能是转座子分子内转座的产物.第四章:HaSNPV的几丁质酶基因定位于基因组的EcoRI-K片段上.转录与表达分析显示HaSNPV的几丁质酶基因的转录开始于感染后18小时,在感染后20小时能够检测到蛋白质.5RACE和3RACE结果显示几丁质酶基因转录开始于起始密码子ATG上游的246nt处的核苷酸A,poly(A)加尾则出现在终止密码子下游267nt处.第五章:对组Ⅱ NPV膜融合蛋白SeMNPV orf8(se8)中furin位点进行突变,发现se8(R149K)突变体仍正常的转运到细胞的膜上,但未被剪切的se8(R149K)蛋白失去了它的膜融合功能.制备了HaSNPV膜蛋白Ha133F1和F2的抗体,F1抗体的western-blot显示,在昆虫细胞中可能普遍存在F蛋白的同源基因.构建了同时表达GP64的HaSNPV,HaBacHZ8-gp64-egfp,发现共表达GP64的病毒在低pH诱导后形成很强的细胞融合,在HzAM1细胞中扩增的病毒滴度也得到了明显的提高.电镜观察显示,HaBacHZ8-gp64-egfp 感染的细胞发生了典型的病变,但在感染后72小时在细胞内却观察不到病毒粒子,推测可能在GP64的辅助下,生成的病毒粒子大部分得以出芽到胞外.对膜融合蛋白基因hal33进行缺失,发现缺失hal33的HaSNPV失去了感染性,说明hal33是HaSNPV的必需基因.