论文部分内容阅读
水稻纹枯病是水稻作物的一种主要病害，该病严重影响水稻及其他禾本科作物的产量和质量。现有研究认为引起水稻纹枯病症状的病原菌主要为立枯丝核菌(Rhizoctoniasolani)，其次为水稻枯斑丝核菌(Rhizoctonia oryzae)和嗜水小核菌(Sclerotium hydrophilureSacc)。通过研究侵染水稻纹枯病菌的病毒，将对病毒-纹枯病菌-水稻的互作关系研究，以及对水稻纹枯病的防治具有较大的潜在意义。本研究从杭州发生水稻纹枯病的植株上分离纯化了多株致病真菌，对其进行了dsRNA检测，发现其中菌株含有大小在1700-2300bp左右的多条dsRNA条带。将该菌株进行形态学和18S rDNA-ITS分子鉴定，结果显示为嗜水小核菌。利用经修改的单引物扩增法(Modified Single PrimeAmplification Technique, M-SPAT)对dsRNA进行cDNA克隆测序，共获得10条大小在1704-2306bp之间的cDNA序列。另一方面从菌丝中提取病毒粒子，电镜观察病毒粒子呈球状，直径在35-40nm左右。从病毒粒子中提取病毒基因组核酸，电泳分析表明dsRNA条带与从菌丝中抽提的dsRNA条带一致。采用cDNA序列的ORF框内序列设计特异的引物，同时运用RT-PCR检测和生物素标记Northern blot验证了分离自真菌的dsRNA和来源于病毒粒子的基因组核酸的一致性。通过病毒粒子特征分析、病毒基因组核酸结构分析、编码蛋白功能推测分析及系统进化分析等综合分析，推测10条dsRNA序列可能分属于三种不同的双分病毒科(Partitiviridae)新病毒，以及另外一种分类地位不确定的新病毒。这些病毒的暂定名以及组成推测如下：Sclerotium hydrophilum Virus1(ShV1)，基因组为ShV1R1(1975bp，编码RdRp)和ShV1R2(1728bp，编码CP)；Sclerotium hydrophilum Virus2(ShV2)，基因组为ShV2R1(2038bp，RdRp)、ShV2R2(1809bp，CP)和ShV2R3(1704bp，未知功能蛋白)；Sclerotium hydrophilum Virus3(ShV3)，基因组为ShV3R1(2074bp，RdRp)、ShV3R2(2306bp，CP)和ShV3R3(2100bp，未知功能蛋白)；Sclerotium hydrophilum Virus4(ShV4)，基因组为ShV4R1(2121bp，RdRp)和ShV4R2(1953bp，2个假定蛋白)。ShV4与耐热病毒Curvularia thermal tolerance virus (CThTV)进化关系相近，但分类地位不确定。4种病毒基因组构成中，ShV3的基因组分还需进一步确定。综上所述本研究在水稻致病真菌嗜水小核菌中发现了可能4种复合侵染的病毒，并对相关病毒传播方式与进化关系进行了讨论。