马铃薯Y病毒多基因系统发育分析及其在株系鉴定中的应用

摘要：

为实现马铃薯Y病毒(Potato virus Y,PVY)常见株系的快速鉴定,本文以PVY的P1、HC-pro、VPg和CP4个基因为研究对象建立了快速准确的多基因联合体系.根据基因的不同组合建立5个不同数据集,分别进行系统发育分析,并通过贝叶斯标签关联显著性(Bayesian tip-association significance,BaTS)分析各数据集中代表分离物与株系的关联性,以确定实现PVY快速鉴定的最佳组合.不同数据集的系统发育及BaTS分析结果显示,除了联合P1、VPg和CP 3个基因数据集外,其他4个数据集均无法实现PVY常见株系的准确鉴定.采用不同建树方法对联合P1、VPg和CP 3个基因数据集比较分析显示,基于ML法和NJ法的系统发育树在拓扑结构上基本一致,均优于基于贝叶斯算法的最大分支置信(maximum clade credibility,MCC)树.同时,以HLJ26分离物为研究对象,对建立的多基因联合体系进行实际应用,结果显示该分离物与PVYNTN-NW株系的3个分离物SYR-Ⅱ-2-8、SYR-Ⅱ-Be1和SYR-Ⅱ-DrH以高置信值聚为一亚簇,表明该分离物可能属于PVYN~-NW株系(SYR-Ⅱ型).重组分析显示,HLJ26基因组存在4个潜在的重组信号,分别位于P1、HC-pro/P3、VPg和CP的5'-末端,与PVYNTN-NW株系(SYR-Ⅱ型)的重组位点相一致,表明其属于PVYNTN-NW株系(SYR-Ⅱ型).同时,应用多重RT-PCR成功扩增出约为1000 bp和400 bp的2个特异性片段,与PVYNTN-NW株系(SYR-Ⅱ型)的特异条带大小相一致.这些结果进一步支持了多基因联合体系的鉴定结果.联合P1、VPg和CP 3个基因数据集系统发育分析,可以实现PVY常见株系的准确鉴定.

关键词：马铃薯Y病毒、多基因系统发育分析、系统发育与性状关联分析、SYR-Ⅱ型

所属期刊栏目：39

分类号：S33;TP3

资助基金：国家现代农业马铃薯产业技术体系CARS-10;国家重点研发计划项目2016YFF0203203;福清市科技计划项目编号:FQ201501资助[Supported by China Agriculture Research SystemCARS-10;National Key Research and Development Program2016YFF0203203;Scientific and Technological Program of Fuqing No.FQ201501]

在线出版日期：2017-12-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：918-929