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中国小麦花叶病毒外壳蛋白的翻译策略与小麦品种抗病性相关

Ida Bagus Andika  孙丽英  孙炳剑  陈剑平  
【摘要】:中国小麦花叶病毒(Chinese wheat mosaic vims,CWMV)是引起我国小麦黄花叶病害的主要病原物之一。属于真菌传杆状病毒属(Furovirus),其双分体病毒粒子包裹两条RNA基因组,RNA1编码了病毒RNA聚合酶和病毒的运动蛋白MP,RNA2在3′端编码了一个半胱氨酸富裕的19 kDa蛋白(19K-cys),5′编码CP蛋白及漏读终止密码子而形成的通读蛋白(CP-readthrough protein,CP-RT)。CWMV能够以RNA2 5′CTG(208位的核苷酸)为起始密码子编码一个分子量大小约为23 kDa的外壳蛋白,也能够以RNA2 5′ATG(325位的核苷酸)为起始密码子编码一个分子量大小约为19 kDa的外壳蛋白。我们在田间品种抗病性分析的过程中,发现CWMV编码的CP蛋白翻译策略与品种抗病性相关,感病品种中检测到的外壳蛋白为23 kDa,而抗病品种或检测不到,或仅能检测到低含量的19 kDa外壳蛋白。温室内CWMV摩擦接种本氏烟后也只能检测到23 kDa的外壳蛋白。我们针对这一现象进行了深入的研究,利用双分子荧光互补技术明确了CP-19K及CP-23K能够进行自我互作,同时发现CWMV RNA2 5′编码的这两种外壳蛋白都能与RNA2 3′编码的19K-cys互作,但CP-19K与19K-cys的互作能力明显弱于CP-23K。利用农杆菌介导的瞬时表达技术在本氏烟中共表达了19K-cys与CP蛋白,结果发现19K-cys在细胞中的分布与定位发生了变化,部分19K-cys定位到了细胞核膜外周至内质网(ER)的区域。利用免疫印迹实验发现19K-cys不仅能够在感病的小麦叶片中检测到,而且在提纯的病毒中也能检测到,推测19K-cys在CP包装前及包装后都与之发生稳定的互作。然而,19K-cys如何参与CWMV CP-23K的合成还有待与进一步的研究。

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