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番茄斑萎病毒(TSWV)dsRNA介导的分子免疫调控作用研究
作 者: 孙书娥
导 师: 张德咏;刘勇
学 校: 中南大学
专 业: 植物病理学
关键词: 番茄斑萎病毒 RNA沉默 反向重复 双链RNA N基因
分类号: S436.412
类 型: 硕士论文
年 份: 2010年
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内容摘要
番茄斑萎病毒(TSWV)是布尼亚病毒科(Bunuyaviridae)唯一侵染植物的番茄斑萎病毒属(Tospovirus)的病毒之一。分布于世界各地,对许多作物及植物造成巨大经济损失,加之难以防治。所以本研究主要从dsRNA介导的分子免疫调控方面来研究防治该病毒的方法。根据已报道的TSWV基因序列,设计通用引物,通过RT-PCR扩增了TSWV N基因和GN/GC基因的全长序列,并分别克隆到pGEM-T载体上,经PCR筛选和酶切鉴定与预期结果一致,对TSWVN基因和GN/GC基因进行测序,经过与GeneBank所登录的其他株系比对后,结果表明,N基因核苷酸序列与来自South Korea的三个株系的N基因核苷酸序列的一致率最高,达99%;GN/GC基因核苷酸序列与来自Spain的两个株系的GN/GC基因核苷酸序列一致率也高达99%。这说明:本研究中的材料在侵染寄主植物时发生了基因组重组的现象。根据克隆得到的TSWV N基因的序列,设计新的引物,引入需要的限制性内切酶酶切位点(AscI, SwaI, BamHI, SpeI),分别扩增313bp和536bp的片段。用于构建反向重复片段的植物表达载体。扩增N基因反向片段的引物时,在5’端引入限制性酶切位点SpeI,在3’端引入限制性酶切位点BamHI,扩增N基因正向片段时,在5’端引入限制性酶切位点AscI,在3’端引入限制性酶切位点SwaI,以中间载体pFGC1008自身的一段序列为内含子,构建反向重复dsRNA的载体,以pCAMBIA1304为构建反向重复dsRNA的植物表达载体,通过PCR、酶切、测序等方法验证,均表明构建的重组载体与预期相同。利用农杆菌介导法将构建好的反向重复dsRNA植物表达载体转化烟草,转化结果有待进一步分析鉴定。
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全文目录
摘要 4-5 ABSTRACT 5-11 第一章 文献综述 11-25 1 番茄斑萎病毒概述 11-15 1.1 番茄斑萎病毒的分类地位、病原形态及生物学 11-12 1.1.1 番茄斑萎病毒的分类地位 11 1.1.2 番茄斑萎病毒的病原形态及生物学 11-12 1.2 番茄斑萎病毒的分布及危害症状 12-15 1.2.1 番茄斑萎病毒的分布 12-13 1.2.1.1 国内研究现状及进展 13 1.2.1.2 国外研究现状及进展 13 1.2.2 番茄斑萎病毒的危害症状 13-15 1.3 番茄斑萎病毒的传毒介体 15 2 番茄斑萎病毒病的防治 15-16 3 RNA沉默概述 16-23 3.1 RNA沉默的定义 16-17 3.2 RNA沉默的分类 17 3.3 RNA沉默的发现 17-18 3.4 RNA沉默的机制 18-20 3.4.1 植物RNA沉默的主要途径 18-20 3.4.1.1 siRNA途径 19 3.4.1.2 miRNA途径 19-20 3.5 RNA沉默的病毒抑制子 20-21 3.6 RNA沉默的应用 21-23 3.6.1 RNA沉默防治植物病毒病 21-22 3.6.2 疾病治疗上的研究 22-23 3.6.3 RNA沉默在作物品质改良中的应用 23 4 本研究的意义目的 23-25 第二章 常用分子生物学方法及番茄斑萎病毒的检测 25-47 1 材料 25-26 1.1 菌株、质粒 25 1.2 酶、化学试剂 25 1.3 引物 25 1.4 抗生素 25-26 1.5 常用试剂的配制 26 2 方法 26-36 2.1 番茄斑萎病毒的接种与纯化 26 2.1.1 番茄斑萎病毒的接种 26 2.1.2 接种后的纯化 26 2.2 DNA分子操作常规技术 26-35 2.2.1 RT-PCR反应 26-27 2.2.1.1 病毒RNA的提取 26-27 2.2.1.2 cDNA的合成 27 2.2.1.3 一般PCR反应 27 2.2.2 DNA的纯化回收 27-29 2.2.2.1 PCR产物试剂盒纯化回收 27-28 2.2.2.2 DNA的割胶回收 28-29 2.2.3 DNA的酶切体系 29 2.2.4 DNA的连接 29-30 2.2.4.1 PCR产物的连接 29-30 2.2.4.2 酶切片段与载体的连接 30 2.2.5 感受态细胞的制备方法 30-31 2.2.5.1 制备感受态细胞的RbCl方法 30 2.2.5.2 制备感受态细胞的Hanahan方法 30-31 2.2.6 连接产物转化大肠杆菌 31-32 2.2.7 重组质粒的筛选与鉴定 32-35 2.2.7.1 重组质粒的PCR筛选 32 2.2.7.2 碱裂解法提取质粒 32-33 2.2.7.3 试剂盒提取质粒 33-34 2.2.7.4 质粒的纯化与浓缩 34 2.2.7.5 重组质粒的PCR鉴定 34 2.2.7.6 重组质粒酶切鉴定 34 2.2.7.7 重组质粒测序鉴定 34-35 2.2.8 电泳 35 2.2.8.1 EB电泳 35 2.2.8.2 SYBR GreenI电泳 35 2.3 血清学检测TSWV 35-36 2.3.1 双抗体夹心法 35-36 2.3.2 三抗体夹心法 36 3 结果与分析 36-46 3.1 病毒汁液摩擦接种 36-37 3.2 TSWV N基因和G_N/G_C基因克隆与分析结果 37-46 3.2.1 RT-PCR结果 37-42 3.2.2 序列分析结果 42-46 4 讨论 46-47 第三章 番茄斑萎病毒(TSWV)外壳蛋白N基因的克隆及dsRNA植物载体的构建 47-64 1 N基因片段的克隆 47 2 dsRNA植物表达载体的构建 47-50 2.1 313bp dsRNA植物表达载体的构建 47-48 2.2 536bp dsRNA植物表达载体的构建 48-50 3 结果与分析 50-62 3.1 N基因313bp片段的获得和反向重复植物表达载体的构建 50-56 3.1.1 N基因313bp片段的获得 50-53 3.1.2 N基因313bp反向重复表达载体的克隆 53-56 3.2 N基因536bp片段的获得和反向重复植物表达载体的构建 56-62 3.2.1 N基因536bp片段的获得 56-59 3.2.2 N基因536bp反向重复表达载体的克隆 59-62 4 讨论 62-64 4.1 中间序列的使用和选择 62 4.2 反向重复原核表达载体构建 62-63 4.3 前景和意义 63-64 第四章 反向重复表达载体在烟草中的表达 64-67 1 材料 64 1.1 菌株和载体 64 1.2 植物材料 64 1.3 植物培养基 64 1.4 试剂 64 2 方法 64-66 2.1 用于转化的根癌农杆菌的准备 64-65 2.1.1 农杆菌LBA4404的感受态的制备 64 2.1.2 电击转化农杆菌LBA4404 64-65 2.2 烟草遗传转化体系的建立 65-66 2.2.1 烟草N.benthamiana无菌苗的获得 65 2.2.2 菌株的活化 65 2.2.3 叶片的准备 65 2.2.4 浸染 65 2.2.5 共培养 65-66 2.2.6 脱菌及选择培养 66 2.2.7 生根培养 66 2.2.8 组培苗的炼苗和移栽 66 3 结果与分析 66-67 3.1 卡那霉素临界值的筛选结果 66 3.2 转基因烟草再生苗的获得 66-67 参考文献 67-73 附录A 本论文所用重要缩写词及中文对照 73-75 附录B 常用缓冲液及培养基配方 75-80 附录C 常用的抗生素及使用浓度 80 附录D 常用化学试剂、分子生物学试剂及仪器 80-82 附录E TSWV N基因测序结果 82 附录F TSWV G_N/G_C基因测序结果 82-84 致谢 84-85 个人简介 85
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中图分类: > 农业科学 > 植物保护 > 病虫害及其防治 > 园艺作物病虫害及其防治 > 蔬菜病虫害 > 茄果类病虫害 > 番茄病虫害
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