衣壳蛋白参与调控马铃薯Y病毒在珊西烟上症状的关键氨基酸鉴定

作者：姬丽云; 赵平祥; 闫志勇; 耿超; 田延平^*; 李向东^*; 王凤龙

来源：植物病理学报, 2023, 53(05): 870-880.

DOI：10.13926/j.cnki.apps.001304

• 马铃薯Y病毒
• 衣壳蛋白
• 叶脉坏死
• 定点突变
• 辅助成分-蛋白酶

马铃薯Y病毒(potato virus Y, PVY)可侵染马铃薯和烟草等多种作物，造成严重的经济损失。衣壳蛋白(coat protein, CP)与辅助成分-蛋白酶(helper component proteinase, HC-Pro)互作调控PVY的蚜虫传播，但是否参与PVY在珊西烟上叶脉坏死症状的形成还不清楚。本研究分析了前期获得的84个PVY CP突变体在珊西烟上的症状，发现突变体PVY-71和PVY-82不能引起叶脉坏死症状。将CP中保守氨基酸天冬氨酸(D6)和甘氨酸(G9)的密码子分别突变为天冬酰胺(N)和精氨酸(R)的密码子，对应突变体分别命名为pCamPVY-CPD6N和pCamPVY-CPG9R,接种珊西烟10 d后，两个突变体均能系统侵染珊西烟，CP积累水平与野生型PVYN605相似，但均不引起叶脉坏死症状。萤火素酶互补试验结果发现，与野生型CP相比，CP突变体与HC-Pro的互作强度减弱。本研究首次为CP参与调控PVY引起的叶脉坏死症状提供了遗传学证据，其D6和G9为关键氨基酸。研究结果对明确CP在PVY侵染过程中的作用，解析PVY坏死症状形成机制具有重要意义。

• 单位
  山东农业大学; 中国农业科学院烟草研究所