烟草花叶病毒及其核酸侵染烟草愈伤组织悬浮细胞的研究

比较了烟草的茎和叶片来源的愈伤组织对 TMV 侵染和繁殖的影响,发现 TMV 在单倍体植株茎的悬浮细胞中侵染和繁殖最好。TMV 在悬浮细胞中的繁殖曲线表明,接种后25℃保温6小时病毒滴度下降,24小时后对数增加,144—216小时病毒滴度达最高峰,其后病毒滴度下降。接种后经10℃低温预处理10小时、24小时和4天再转到25℃继续保温的细胞中,比接种后直接在25℃保温的大大增加了病毒复制的同步性,以低温处理10小时和24小时最佳。烟草悬浮细胞也适用于 TMV-RNA 接种。     

与TMV-RNA装配起始位点互补的cDNA片段对TMV体外装配的抑制

合成了与TMV-RNA病毒装配起始位点互补的、长度为二十个核苷酸的DNA片段。该片段用~(32)P标记后,代替反义RNA(antisense RNA)与TMV-RNA进行硝基纤维素膜点杂交和溶液杂交。结果表明,该cDNA片段在两种条件下均能与TMV-RNA进行杂交。将溶液杂交的RNA-cDNA复合体经酒精沉淀,再与TMV衣壳蛋白的20S聚合体制剂进行体外装配,用测定310nm吸收光谱变化和电子显微镜观察的方法鉴定装配结果。实验证明,该cDNA片段与TMV-RNA杂交后抑制了装配起始位点的活力,从而使TMV病毒颗粒的装配不能完成。这一结果提示,TMV基因装配起始位点顺宁的cDNA和反义RNA能够在体外抑制TMV病毒颗粒的装配。     

烟草花叶病毒RNA双链复制型的分离和鉴定

用”P标记感染了TMV‘的普通烟草,从叶组织中提取总RNA,井用纤维素柱层析分离,得到了TMV-RNA的复制型。它在高离子强度下抗Rnase,在低离子强度下对Rnase敏感,并具有能自我退火和能与TMV-RNA杂交等性质。用聚丙烯酰胺凝胶电泳法测得其分子量为3．8×106。根据以上性质可以确认它是对TMV-RNA有专一性的双链RNA。     

a-鹅膏蕈碱对绒毛烟斑驳病毒及其拟病毒复制的影响

在接种了绒毛烟斑驳病毒(VTMoV)的原生质体培养物中加入50μg／ml的a-鹅膏蕈碱和10μCi／ml的3H-尿嘧啶核苷,培养72小时后,从感病的原生质体内提取核酸,然后对核酸进行凝腔电泳分析并测定’H一放射活性,以此探讨a鹅膏蕈碱对绒毛烟斑驳病毒壳内拟病毒RN^复制的作用。结果表明,拟病毒RNA的复制不受该抑制剂的影响。用酶联免疫吸附分析法(E LJsA)测定从感病的原生质体内提取的病毒颗粒,表明a一鹅膏蕈碱对绒毛烟斑驳病毒的复制无影响。本文还对拟病毒RNA的复制机制进行了探讨。     

烟叶中依赖于RNA的RNA聚合酶的部分提纯及其合成产物的性质

从烟叶无细胞匀浆液的20,000xg沉淀中用含30mM EDTA无Mg2+的悬浮液溶解出依赖于RNA的RNA聚合酶,再用聚乙二醇一葡聚糖双相分离法除去内源RNA,从而获得无内源模板的依赖于RNA的RNA聚合酶。此酶合成RNA绝对依赖于外加的RNA模板,需要四种核糖核苷三磷酸、酶活性可被焦磷酸盐抑制而不被磷酸盐抑制。酶活性不受放线菌素D(AMD)和利福平的抑制。以TMV RNA为模板,该酶催化的合成产物为分子量相当于168的双链RNA和分子量相当于tRNA的单链RNA,90％以上的RNA产物是互补于模板的负链。从感染TMV的烟叶提取的酶(IE)和健康烟叶提取的酶(HE)在性质上无明显差别。对此酶在病毒RNA复制中的作用也进行了初步探讨。     

用电镜放射自显影术研究TMV-RNA在烟叶细胞中的复制

在放线菌素D(AMD)抑制细胞RNA合成时,用3H-尿嘧啶核苷标记TMV侵染的和健康的烟草叶片,经固定,包埋,切片,RNA酶处理及放射自显影后,在电镜下观察。结果表明,3H-尿嘧啶核苷向病毒基因组或其复制中间体的掺入主要发生在细胞核内,叶绿体内有少量掺入,线粒体内未发现有掺入。因此认为TMV—RNA的合成主要是在缅胞核内进行的。切片如先经蛋白酶和RNA酶处理,再进行放射自显影,则自显影上的银粒几乎全部消失。从超薄切片后的剩余样品取小样,用酚一SDS法和Serva纤维素柱层析,从TMV侵染的烟叶中分离到了抗RNA酶的’H—ds—RNA。从而推测复制中间体在体内很可能主要是单链的,其复制过程很可能不经过双链复制型(RF)。提取到的’H一‘is—RNA：,可能是提取过程中的人为产物。     

壳寡糖诱导烟草对TMV长距离移动的影响

采用ELISA-DSM法和半叶枯斑法,测定了壳寡糖(50μg/mL)诱导后普通烟(Nicotiana tabacum)植株体内TMV浓度的变化.ELISA-DSM测定显示,在接种后10 d,仅在接种叶的上位叶和新生叶片中检测到病毒,且病毒浓度仅为不诱导对照的52.7%和38.8%,在下位叶中未检测到病毒;同时,接种叶内病毒增殖严重受抑,接种后10 d,病毒浓度仅为不诱导对照的23.52%.半叶枯斑法检测获得了相同结果,以壳寡糖处理植株的不同叶位的叶片为毒源,产生的枯斑数目都大幅度低于不诱导对照.以上结果证明,壳寡糖处理后TMV的上行和下行长距离移动均明显延迟和减少,下行移动受到的影响更大.透射电镜检查发现,处理植株接种叶的下位叶片韧皮部细胞中没有病毒晶体和病毒粒子,在上位叶片筛管伴胞中仅见少量病毒粒子,两者都未发现任何诱导新生物,也未见其他细胞结构变化.结果表明,壳寡糖处理使烟草对TMV病毒侵染产生了诱导抗病性,系统侵染症状明显减弱;壳寡糖处理对病毒长距离移动的不利影响可能是接种叶片病毒增殖减少所造成的.     

马铃薯X病毒和烟花叶病毒对于马铃薯Y病毒侵染酸浆的干扰作用的研究

把台有烟花叶病毒(TMV)或马铃薯X病毒(PXV)的烟汁,或把含有提纯的TMV或PXV的缓冲液与舍有马铃薯Y病毒(PYV)的烟汁混合接种酸浆上,PYV所引起的局部病斑比单独接种的较少。PXV对于PYV侵染酸浆的干扰作用仅发生于两病毒同时接种于同一叶表面的情况下o TMV的干扰作用剐也能发生于先接种或在接种PYV之后24小时内接种TMV或两病毒分删在叶面和叶背接种的情况下。PXV的浓度与干扰作用成比例。经世紫外线照射或热处理而钝化了的PXV淡有干扰作用。预先系统感染PXV趋于消除混合接种时PXV对PYV的干扰。无论所用的x病毒毒株是强的或弱的都存在这种关系。     

黄瓜花叶病毒和烟草花叶病毒在双抗转基因线辣椒内的增殖

本试验以转化CMV CP和TMV CP基因的转基因线辣椒纯合系植株作为研究试材 ,比较了单独或混合接种CMV和TMV后 ,转化线辣椒的抗病性表达特点 ,并测定了两种病毒在植株体内的病毒含量。结果表明 :转化线辣椒不仅能抵抗CMV和TMV的单独侵染 ,而且还能抵抗CMV和TMV的复合侵染。转化线辣椒表现为系统症状延迟出现 7 15d ,显症株率和病害严重度级别大幅度降低 ,CMV和TMV在接种叶、新生叶中的病毒含量明显减低。转基因线辣椒原生质体作为研究试材接种CMV ,测定病毒含量结果表明 :CMV病毒的增殖在转基因线辣椒原生质体内受到明显抑制。在CMV接种浓度为 4 0 μg/mL ,感染原生质体 4 8h后 ,CP(- )植株原生质体内CMV是CP( )的 4 .2倍。这一结果揭示了转基因线辣椒具有抑制病毒增殖的抗病性。     

油菜花叶病毒15侵染烟原生质体的研究

与TMV有血清学关系的油菜花叶病毒”(YMV15)侵染烟原生质体的条件与IMV不同。在低于其等电点(5．35)的pH4.7的接种液中,不需要聚鸟氨酸的协助,能达到43—53％感染率,但加入聚鸟氨酸可使感染率增加到46—96％(荧光抗体染色)。YMV．,增殖的一步生长曲线,似乎显示了病毒脱去蛋白质外壳时的侵染性下降,对数生长期一直维持到接种后24小时。每个被感染原生质体内病毒颗粒数为1—3×109。     

表达黄瓜花叶病毒卫星RNA的转基因烟草耐烟草花叶病毒

表达黄瓜花叶病毒(CMV)的卫星RNA的转基因烟草可以抗CMV的侵染.为了决定这些植物对其它病毒,如烟草花叶病毒(CMV)的安全性,我们对这些植物接种CMV.结果发现 卫星RNA可减弱TMV引起的症状,井降低病情指数,然而却对TMV在植物中的积累没有明显影响.这一发现有助于对卫星RNA抗病机制的理解,有助于含卫星RNA的生防制剂及表达病毒卫星RNA的转基因植物的应用.本文在国际上首次报道卫星RNA可减弱非相关病毒引起的症状.1 材料和方法1.1 病毒及植物烟草花叶病毒(TMV),烟草G140种子及枯班三生烟种子均为中国科学院微生物研究所病毒室保存;含黄瓜花叶病毒卫星RNA-R1基因的烟草G140(烟Sat-G140)为中国科学院微生物研究所病毒室培育,所用材料为第三代种子.     

表达黄瓜花叶病毒卫星RNA的转基因烟草耐烟草花叶病毒

表达黄瓜花叶病毒(CMV)的卫星RNA的转基因烟草可以抗CMV的侵染.为了决定这些植物对其它病毒,如烟草花叶病毒(CMV)的安全性,我们对这些植物接种CMV.结果发现 卫星RNA可减弱TMV引起的症状,井降低病情指数,然而却对TMV在植物中的积累没有明显影响.这一发现有助于对卫星RNA抗病机制的理解,有助于含卫星RNA的生防制剂及表达病毒卫星RNA的转基因植物的应用.本文在国际上首次报道卫星RNA可减弱非相关病毒引起的症状.1 材料和方法1.1 病毒及植物烟草花叶病毒(TMV),烟草G140种子及枯班三生烟种子均为中国科学院微生物研究所病毒室保存;含黄瓜花叶病毒卫星RNA-R1基因的烟草G140(烟Sat-G140)为中国科学院微生物研究所病毒室培育,所用材料为第三代种子.     

带卫星RNA黄瓜花叶病毒保护接种的植物中病毒积累与基因组RNA合成及病状表达

本文报道了三生烟在接种带卫星RNA的黄瓜花叶病毒(CMV-S52)后,或接种后用强毒CMV攻击,其病状表现、组织中病毒含量,病毒基因组RNA合成与卫星RNA合成的关系.植物在接种CMV-S52后7～10天,所有接种植物都表现出不同程度的轻度花叶症状,此期正是组织内病毒含量最高,而卫星dsRNA占总dsRNA百分比较低时期.接种后不同时间的测定证明,组织内病毒基因组dsRNAl和dsRNA2的合成水平均较低,而卫星dsRNA则始终保持较高的合成水平;到接种后15天病状消失时,卫星dsRNA占总dsRNA合成百分比的84.79％之多. 用CMV-S52保护接种后再用强病毒攻击,植物中的病毒含量、病毒ssRNA合成不增加或稍有增加;而基因组dsRNA和卫星dsRNA合成都有增加,但卫星dsRNA合成仍占绝对优势.保护作用的效果,取决于攻强病毒时已存在于组织内的卫星RNA与基因组RNA合成量的相对比例。讨论了卫星RNA的保护机理。     

病毒酶的研究及其进展

病毒的主要生物学特性之一是只有一种类型的核酸为其基因组(RNA或DNA),并必须在活细胞中增殖。虽然病毒复制需要细胞组分参与,但病毒基因编码的酶在病毒复制中的作用已日益受到重视。各种不同的病毒具有不同的病毒酶,包括复制核的酶、整合人细胞染色体的整合酶、引发(priming)DNA     

黄瓜花叶病毒和烟草花叶病毒在双抗转基因线辣椒内的增殖

本试验以转化CMV-CP和TMV-CP基因的转基因线辣椒纯合系植株作为研究试材,比较了单独 或混合接种CMV和TMV后,转化线辣椒的抗病性表达特点,并测定了两种病毒在植株体内的病 毒含量.结果表明转化线辣椒不仅能抵抗CMV和TMV的单独侵染,而且还能抵抗CMV和TMV的 复合侵染.转化线辣椒表现为系统症状延迟出现7-15d,显症株率和病害严重度级别大幅度降低, CMV和TMV在接种叶、新生叶中的病毒含量明显减低.转基因线辣椒原生质体作为研究试材接 种CMV,测定病毒含量结果表明CMV病毒的增殖在转基因线辣椒原生质体内受到明显抑制. 在CMV接种浓度为40μg/mL,感染原生质体48h后,CP(-)植株原生质体内CMV是CP(+)的4.2倍 .这一结果揭示了转基因线辣椒具有抑制病毒增殖的抗病性.     

烟草花叶病毒的核糖核酸5′-端帽子结构在病毒颗粒中的位置与病毒的感染力

兔抗m~7GMP血清与烟草花叶病毒(TMV)制剂反应能产生免疫沉淀、并抑制TMV的感染力达90%以上。~(32)pCp在RNA连接酶作用下与TMV制剂反应,分离~(32)p标记的TMV再经过核糖核酸酶(RNaseT_2)水解,电泳分离得到~(32)pm~7G~(5′)ppp~(5′)Gp,这些结果说明TMV病毒颗粒中的RNA的5′-端帽子结构可能暴露在病毒颗粒的外部,因而容易与抗m~7GMP血清及~(32)pCp反应,同时也说明TMV的RNA5′-端帽子结构与TMV的感染力有密切关系。     

黄瓜花叶病毒致弱卫星RNA对辅助病毒含量的影响

为研究黄瓜花叶病毒(CMV)弱病毒株的基因组RNA和卫星RNA的含量变化,将一个卫星RNA介导的CMV弱病毒株NDM-1与CMV强毒株在4种寄主系统上进行对照实验.采用RNA点杂交方法,检测从早期接种病毒到大田释放阶段（病毒接种后5到40天）,寄主植物叶组织中的基因组RNA和卫星RNA的相对含量变化.结果显示：弱病毒株NDM-1基因组RNA和卫星RNA负荷量具有寄主效应和时间效应,趋势一致但程度不同.它们在番茄上的变化规律不同于其他寄主而且病毒的致弱效果最明显：在接种后的5～10天 (生产上接种育苗的保护期) ,基因组RNA和卫星RNA相对含量上升,到40天(大田释放期) 时回落至最低.比较NDM-1于不同时间在各寄主上的卫星RNA和基因组RNA的相对比值：在40天时,寄主番茄上的相对比值达15.8,与在其他寄主上和其他时间段比较均有显著差异,即此时卫星RNA达到含量优势.说明弱病毒NDM-1在番茄上的致弱机制为:卫星RNA的大量复制对CMV基因组RNA产生抑制作用.此弱病毒株在烟草和心叶烟中的变化规律基本一致.     

外源RNA干涉基因在烟草中的转化及表达

依据RNA干涉机制,以TMV复制酶基因为靶标基因,针对TMV 5个株系复制酶基因间高度同源序列设计引物,经RT-PCR反应获得靶序列,构建靶序列反向重复结构的RNA干涉双元载体.用根癌农杆菌介导将外源基因转化至烟草品种K326基因组中,培育RNA干涉转基因烟草.人工接种病毒验证转基因烟草中外源基因在植物抗病毒能力方面的表达效果,实时荧光定量PCR分析转基因烟草抗病毒能力.结果表明,实验培育的RNA干涉转基因烟草67%对TMV呈现高度抗性;荧光定量PCR分析显示,对TMV具高度抗性的转基因烟草中病毒复制酶基因转录产物mRNA存在很大程度的降解,证实了RNA干涉技术在培育抗病毒烟草品种中的效果.     

TRIM21对脑心肌炎病毒的增殖调控作用研究

TRIM21是三基序蛋白家族的成员之一,与多种病毒的复制增殖相关,但其与EMCV感染的研究机制尚不明确。该研究采用脂质体介导法将构建成功的TRIM21的真核表达质粒pcDNA3.1-TRIM21以及针对该靶点的小RNA干扰序列瞬时转染至HEK293和HeLa细胞,探讨细胞内TRIM21的表达对脑心肌炎病毒复制增殖的影响,并进一步进行机制研究。结果显示, TRIM21在细胞中成功过表达; EMCV感染24 h后进行检测,结果证明,过表达TRIM21组病毒滴度、病毒拷贝数及病毒蛋白均低于对照组。RNA干扰实验下调TRIM21后,病毒滴度、病毒拷贝数及病毒蛋白显著高于对照组。此外,机制研究提示, TRIM21可正调节II型干扰素及促炎性因子IL-6的转录,从而抑制EMCV的增殖。以上结果表明, TRIM21与EMCV的复制增殖密切相关,可能通过对IFN信号通路部分蛋白及促炎性因子的调控参与对病毒复制增殖的影响。     

蜱传脑炎病毒对人单核细胞的致病性北大核心CSCD

【目的】确定蜱传脑炎病毒(Tick-born encephalitis virus,TBEV)对人单核细胞的感染性及对其复制增殖的影响。【方法】用蜱传脑炎病毒感染单核细胞THP-1,观察细胞病变情况。取不同时间点的细胞培养上清,测定病毒滴度,并用Real Time RT-PCR方法检测病毒核酸;用流式细胞法检测细胞感染率,以确定TBEV在THP-1细胞中的复制增殖情况;同时进行细胞活力检测,以确定TBEV感染后THP-1细胞的变化。【结果】TBEV病毒感染THP-1细胞后,可进行复制增殖,流式细胞法可检测到细胞内的病毒,感染病毒后的单核细胞活力显著降低。【结论】TBEV可在单核细胞THP-1中复制增殖,并可造成细胞活力的显著降低,提示单核细胞可能在TBEV感染机体并扩散至各组织器官过程中发挥了重要作用。