论文部分内容阅读
小麦矮缩病毒(Wheat dwarf virus,WDV)是联体病毒科玉米线条病毒属的成员,属于第I亚组联体病毒。2007年本实验室首次报道了小麦矮缩病毒(WDV)在中国的发生。2007年我国陕西韩城大面积爆发小麦矮缩病毒病,造成小麦严重减产。由于中国小麦种植区域的生态地理环境有很大差异,可能造成小麦矮缩病毒(WDV)含有较为丰富的变异类型。本试验以我国不同地区的小麦矮缩病株标样为材料,对其进行分子鉴定,明确不同地区分离物的病毒种类、分子变异和进化关系。对近两年在全国各地采集的小麦标样进行PCR鉴定及ELISA检测,结果显示采集样品的地方均能检测到(WDV),说明WDV在我国是广泛分布的。根据GenBank上登录的WDV分离物的全序列,设计特异性引物,将WDV全基因组分为3个部分片段进行PCR扩增并测序,最终获得了54个WDV中国分离物的全序列,其中有48个分离物来自小麦寄主,6个分离物来自大麦寄主。这些分离物分布在我国11个省的19个地市的小麦产区。在测定的54个小麦矮缩病毒(WDV)分离物中,其基因组结构与已报道的相同,全基因组均由2750个核苷酸组成。通过对世界不同地区WDV分离物进行系统进化分析,结果显示:(1)以MSV为外族群,整个系统进化树可以依据寄主分为WDV燕麦分离物类群,大麦分离物类群以及WDV小麦分离物类群。其中WDV燕麦分离物拥有一个独立的进化分支;在WDV小麦分离物的类群中可分为中国类群和国外类群,而且中国类群与法国和捷克的小麦分离物拥有共同的进化祖先;关于WDV大麦分离物,目前只获得国外类群,来自云南昆明的6个大麦寄主的WDV分离物在系统进化树中处于小麦分离物的类群中,从基因组结构及系统进化分析,我们认为侵染云南昆明大麦的是WDV小麦分离物,但此结论还需要通过进一步的生物学验证。(2)在WDV小麦分离物的中国类群中,中国分离物与国外的相比具有明显的差异,但中国各地的分离物没有的受到地域分区的严格限制,在同一个地区的分离物为主的情况下,还有另外地区的分离物。外国的分离物则有明显的地域区分,但也有极个别的分离物不完全符合这种分布。(3)陕西韩城,河北石家庄,云南昆明分离物分散于WDV小麦分离物的各个分区,具有很好的群体多样性。通过对世界不同地区WDV分离物群体遗传多样性分析和选择压力下的进化模式分析,发现WDV的群体在扩张,其群体结构在长时间的进化中目前还处在净化选择状态中,其中Rep A基因在进化上最保守,其次是CP基因。其他基因都在进化的过程中发生或多或少的变化,以便适应环境或寄主。WDV中国分离物的CP基因、Rep基因、Rep A基因以及LIR、SIR区间的核苷酸多样性明显高于国外的核苷酸多样性,这也可能说明这些基因与区间为适应中国广袤的地域分布和丰富的气候条件有着极为密切的关系。在国外的分离物中,Rep和Rep A基因的多样性较高,国外分离物的核苷酸多样性变异不大。