УДК 578.869
ОПРЕДЕЛЕНИЕ НУКЛЕОТИДНОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ФРАГМЕНТА ГЕНА БЕЛКА ОБОЛОЧКИ МЕСТНОГО ИЗОЛЯТА ВККМ
Е.В. Немцова, А.В. Артюхова, Е.В. Дроздов, В.В. Заякин, И.Я. Нам
Проведено клонирование фрагмента гена белка оболочки вируса кустистой карликовости малины длиной 383 bp в pal-TA вектор. Фрагмент получен в ходе RT-PCR на образцах РНК ремонтантной малины, пораженной вирусом. Определена нуклеотидная последовательность двух фрагментов ВККМ, встроенных в плазмидную ДНК различных клонов E.coli. Сравнение этих последовательностей с имеющимися в банке генов последовательностями гена белка оболочки 15-ти изолятов ВККМ показало, что местный изолят наиболее близок к штамму R15, относящемуся к группе RB изолятов.
Ключевые слова: малина, вирус кустистой карликовости малины (ВККМ), ген белка оболочки, штамм R15, нуклеотидная последовательность.
Вирус кустистой карликовости малины (ВККМ), относящийся к роду Idaeovirus, является одним из наиболее опасных патогенов малины и ежевики. Поражая посадки этих культур, он приводит к возникновению хлорозов, некрозов, появлению деформированных и «рассыпчатых» плодов, снижению продуктивности растений [1]. При заболевании растений число костянок в ягодах снижается до 10-12 штук, в то время как в норме доходит до 60 [2]. В полевых условиях ВККМ способен передаваться при семенном размножении и с пыльцой, что приводит к сложностям контроля над этим вирусом.
Растения рода Rubus поражаются изолятами ВККМ, относящимися к трем группам:
- S изоляты, подобные шотландскому изоляту D200. Большинство изолятов ВККМ относится к этой группе;
- RB изоляты, подобные S изолятам серологически и по симптомалогии на травянистых тест-растениях. Отличаются способностью инфицировать некоторые сорта малины, устойчивые к S изолятам;
- В изоляты, выделенные из черной малины (R. occidentalis L.), серологически отличимые от S и RB изолятов и имеющие невысокую инфекционную способность [1, 3].
В настоящее время различные изоляты ВККМ выявлены в питомниках и плантациях малины в Европе, Северной и Южной Америке, Австралии, Южной Африке. В отечественной литературе информация о распространении ВККМ, а также характеристика изолятов, встречающихся на территории России, отсутствует. Однако в посадках ремонтантной малины Кокинского ОП ВСТИСП1, расположенного в Брянской области, повсеместно обнаруживается появление «рассыпчатых» плодов, что сильно сказывается на урожайности этой культуры.
Для обнаружения ВККМ ранее нами была разработана методика на основе метода RT-PCR (Reverse Transcription - Polymerase Chain Reaction) и проведен скрининг этого вируса в лабораторном и полевом материале ремонтантной малины Кокинского ОП ВСТИСП [4]. Целью данной работы являлось определение штамма ВККМ, распространенного в питомнике.
Методика
Для решения поставленных задач осуществлялось клонирование фрагмента гена белка оболочки ВККМ с использованием стандартных методик [5, 6]. RT-PCR проводили на образцах РНК растений ремонтантной малины Кокинского ОП ВСТИСП по разработанной ранее
1 ОП ВСТИСП - Опорный пункт Всероссийского селекционно-технологического института садоводства и пи-томниководства
методике [4]. кДНК длиной 383 bp была элюирована из геля, обработана Phe-Chl (1:1) и лигирована в pal-TA вектор (аналог pGEM-T Easy, производство «Евроген»). Лигазную реакцию проводили в стандартных условиях (16ч, 160С) с использованием T4 ДНК лигазы в количестве 5 ед. Вейса/мкл («СибЭнзим»). Для лигазной реакции использовали 50 нг ДНК вектора и 15-20 нг вставки, молярное соотношение вектора к вставке - 1:3.
Полученный продукт клонировали в клетках E. coli (штамм JM 109). Бело-голубую селекцию клонов проводили на среде LB, содержащей 2% агара, X-Gal (30 мкг/мл), IPTG (30 мкг/мл), ампициллин (100 мкг/мл). Выросшие белые колонии проверяли на наличие вставки ВККМ длиной 383 bp методом PCR (праймеры RBDV-СP+3Eco и RBDV-CP-35'al) и рестрикцией плазмидной ДНК по сайту EcoRI. ДНК двух клонов E. coli, содержащих вирусный фрагмент, была секвенирована («Евроген»).
С целью определения штамма ВККМ, распространенного в посадках ремонтантной малины Кокинского ОП ВСТИСП, полученная нуклеотидная последовательность клонированного фрагмента сравнивалась со всеми последовательностями РНК-2 ВККМ, имеющимися в банке генов GenBank. Анализ и обработка результатов секвенирования проводились с использованием программы Vector NTI. Статистическая обработка результатов секвенирова-ния и выравнивание нуклеотидных последовательностей гена белка оболочки ВККМ проводилось с использованием программы ClustalW2. Для построения дендрограммы использовалась программа MEGA4: Molecular Evolutionary Genetics Analysis. Для выявления филогенетических связей применялся метод ближайших соседей NJ [7].
Результаты
Нуклеотидные последовательности клонированных фрагментов ВККМ, а также последовательности гена белка оболочки всех известных изолятов вируса представлены на рис.
1. Последовательности клонированных фрагментов (№ 1 и 2), встроенные в плазмидную ДНК двух различных клонов E.coli, несколько отличались друг от друга. Вероятно, это связано с ошибками при проведении PCR или при секвенировании. Данные фрагменты имели наибольшее сходство с участком гена белка оболочки РНК-2 и РНК-3 изолята вируса R15, относящегося к группе RB изолятов [8, 9]. Последовательности нуклеотидов S-изолятов по целому ряду позиций отличались от последовательности R15-изолята и от клонированных фрагментов (отличия выделены серым цветом).
Определена степень гомологии клонированных фрагментов изолята ВККМ, распространенного в посадках ремонтантной малины Кокинского ОП, с геном белка оболочки всех известных изолятов ВККМ, последовательности которых имеются в банке генов [8, 9, 10, 11,
12, 13]. Степень гомологии клонированного фрагмента № 1 ВККМ с последовательностью РНК-2 и РНК-3 изолята R15 составляла 99,2% и 98,1% соответственно; степень гомологии фрагмента № 2 составляла 98,9% и 97,9% соответственно (таблица № 1). В тех случаях, когда одна из этих последовательностей совпадала с последовательностью R15, а другая нет, следует считать, что эти отличия возникли случайным образом при проведении PCR или се-квенировании и можно предположить, что нуклеотидные последовательности клонированных фрагментов совпадают с литературными. С учетом этого гомология фрагментов 1 и 2 с последовательностью гена белка оболочки изолята R15 составляла почти 100% (имелось отличие в один нуклеотид - позиция 1540).
Нуклеотидные последовательности штаммов, относящихся к различным группам (S, RB или B), очень похожи. Гомология их составляла от 85% до 98%. Участок гена белка оболочки с 1640 по 1700 осн. являлся наиболее консервативным. 3-конец праймеров, разработанных нами для анализа ВККМ, полностью комплементарен последовательностям всех изо-лятов, кроме штамма, распространенного в Китае [10]. Поэтому с использованием данных праймеров можно проводить анализ большинства изолятов ВККМ, независимо от их серологических свойств.
(1487 1 (1 2 (1 ^Биак_^15(1486
Иауо_к-15 (162 Р1 (162 Сап (126 0200 (162 СапБ (162 М (146 кВЭУ_СР_кк-1(1462 кЭ0У_СР_СМкк-1(1462 кВЭУ_СР_СтСк-2(1473 кВЭУ_СР_Ск-2(1464 кВЭУ_СР_Ск-4(1461 кВЭУ_СР_Ск-6(1462 СЫпа(1446 И3-а (162 И3-Ь (162 (1584
1 (97
2 (93 Natsu aki_R-15(1581
Мауо_к-15 (257 01 (257 Сап (221 0200 (257 СапБ (257 М (241 RBDV_CP_RR-1(1557 RDDV_CP_CMRR-1(1557 RBDV_CP_CmGR-2(1568 RBDV_CP_GR-2( 1559 RBDV_CP_GR-4( 1556 RBDV_CP_GR-6( 1557 СЫпа(1541 И3-а (257 И3-Ь (257 (1681
1 (194
2 (190 Natsu aki_R-15( 1678
Mayo_R-15 (354 D1 (354 Сап (318 D200 (354 СапБ (354 М (338 RBDV_CP_RR-1(1654 RDDV_CP_CMRR-1(1654 RBDV_CP_CmGR-2(1665 RBDV_CP_GR-2( 1656 RBDV_CP_GR-4( 1653 RBDV_CP_GR-6(1654 СЫпа(1638 И3-а (354 И3-Ь (354 (1778
1 (291
2 (286 Natsuaki_R-15(1775
Мауо_К-15 (451 Э1 (451 Сап (415 Э200 (451 СапБ (451 М (435 RBDV_CP_RR-1(1751 RDDV_CP_CMRR-1(1751 RBDV_CP_CmGR-2( 1762 RBDV_CP_GR-2( 1753 RBDV_CP_GR-4( 1750 RBDV_CP_GR-6( 1751 СЫпа(1735 Z13-a (451 213-Ь (451
-САСАТСТС
-САСАТСТС
1САСАТСТС САСАТСТС САСАТСТС САСАТСТС САСАТСТС АСАСАТСТС САСАТСТС САСАТСТС САСАТСТС САСАТСТС САСАТСТС САСАТСТС САСАТСТС
АТСТС
С
I
СССТААССТТ
С-СТААССТТ. С-СТААССТТ. С-СТААССТТ. С-СТААССТТ. С-СТААССТТ. С-СТААССТТ. С-СТААССТТАСТССССТ
ААТАССТСССТТААААААСТТТСАТССССААТА ААТАССТСССТТТААААССТ—САТССССААТА
С-СТААССТТ.
С-СТААССТТ.
С-СТААССТТ.
ССС-СТААССТТ.
ССС-СТААССТТ.
ССС-СТААССТТ.
ССС-СТААССТТ.
САСАТСТССАТССССС-СТААССТТ.
САСАТСТСТАТСТСТС-СТААССТТ.
САСАТСТСТАТСТСТС-СТААССТТ.
1590
1600
ТААТАССТСССТТАААААСТТТ ТААТАССТСССТТАААААСТТТ ТААТАССТСССТТАААААСТТТ СССССТСААТАССТСССТТАААААСТТТ СССССТСААТАССТСССТТАААААСТТТ ААТАССТСССТТАААААСТТТ ААТАССТСССК№ААААТТТ1 ААТАССТСССТТАААААТТТТ ААТАССТСССТТАААААТТТТ ААТАССТСССТТАААААСТТТ ААТАССТСССТТАААААСТТТ ААТАССТСССТТАААААСТТТ ААТАССТСССТТАААААСТТТ ССССТСААТАССТСССТТАААААТТТТ ССССТТААТАССТСССТТААСААСТТТ ССССТТААТАССТСССТТААСААСТТТ 1610 1620 1630
СССССТ
СССССТ
СССССТ
СССССТ
СССССТ
СССССТ
СССССТ
САТССССААТА САТССССААТА САТССССААТА САТССССААТА САТССССААТА САТССССААТА САТССССААТА САТССССААТА САТССССААТА САТССССААТАСТСССА САТССССААТАСТСССА САТССССААТАСТСССА САТССССААТАСТСССА САТССССААТАТТСССА САТССССААТАТТСССА
ТССС
ТССС
ТССС
ТСССААА
ТСССААА
ТСССА
ТСССА
ТСССА
ТСССА
ТСССА
ТСССА
ССАСТТССС
ССАСТТССС
ССА ТТССС
ССА ТТССС
ССА ТТССС
ССА ТТССС
ССА ТТССС
ССА ТТССС
ССА ТТССС
АСССА ТТССС
ТСААААСС
ТСААААСС
ТСААААСС
ТСААААСС
ТСААААСС
ТСААААСС
ТСААААСС
ТСААААСС
ТСААААСС
ТСААААСС
ТСААААСС
ТСААААСС
ТСААААСС
ТСААААСС
ТСААААСС
_|_
■ССАСТТСССТТСААААССТС
ААССААТТСССАТСААААСССС -САТССССААТАТТСССАТААССААТТСССАТСААААСССС 1640 1650 1660 1670 1680
I
I
I
_|_
ССТС
ССТС
ССТС
ССТС
ССТС
ССТС
ССТС
ССТС
ССТС
ССТС
ССТС
ССТС
ССТС
ССТС
ССТС
ТАААСАССТСТТСААСССТТСАТССТССАААТСТСАССААССАСАССААССАСАССТССТСТТТАССССААААСАСТСССА
САССТСТТСААСССТТСАТССТССАААТСТСАСС САССТСТТСААСССТТСАТССТССАААТСТСАСС САССТСТТСААСССТТСАТССТССАААТСТСАС САССТСТТСААСССТТСАТССТССАААТСТСАСС САССТСТТСААСССТТСАТССТССАААТСТСАА<
САССТСТТСААСССТТСАТССТСССААТСТСААС САССТСТТСААСССТТСАТССТССАААТСТСАА<
ТАА
ТАА
ТАА
^АА
^АА
^АА
^АА
^АА
^АА
^АА
^АА
^АА
^АА
^АА
САССТСТТСААСССТТСАТССТССАААТСТСААС САССТСТТСААСССТТСАТССТССАААТСТСААС САССТСТТСААСССТТСАТССТССАААТСТСАА^ _ САССТСТТСААСССТТСАТССТСТААСТСТСААТА: САССТСТТСААСССТТСАТССТСТААСТСТС САССТСТССААСССТТСАТССТСТААСТСТС САССТСТТСААСССТТСАТССТСТААСТСТС СССАССССТССТААССАССТСТТААСАССТТСАТССТССТССТСТСА: ССААСАССТСССАААСАССТСТТСААСССТТСАТССТССАААТСТСА ССТАСАССТСССАААСАССТСТТСААСССТТСАТССТССАААТСТСАА1
САССААССАСАССТССТСТТТАСС
САССААССАСАССТССТСТТТАСС
САССААССАСАССТССТСТТТАСС
САССААССАСАССТССТСТТТАСС
1690
1700
1710
АТСССТТАССАСТСТСТСТТАТТСССТТТСТАСТСС
АТСССТТАССАСТСТСТСТТАТТСССТТССТАСТС-
1720
1730
СААССАСАССТССТСТТТАСС СААССАСАССТССТСТТТАСС СААССАСАССТССТСТТТАСС СААССАСАССТССТСТТТАСС СААССАСАССТССТСТТТАСС СААССАСАССТССТСТТТАСС СААССАСАССТССТСТТТАСС СААССАСАССТССТСТТТАСС СААССАСАССТССТСТТТАСС СААССАСАССТССТСТТТАСС СААССАСАССТССТСТТТАССАСААААСАСТСССАСАА СААССАСАССТССТСТТТАССССААААСАСТСССАСАА СААССАСАССТССТСТТТАССССААААСАСТСССАСАА 1740 1750 1760 1777
СААААСАСТСССА СААААСАСТСССА СААААСАСТСССА СААААСАСТСССА СААААСАСТСССА СААААСАСТСССА СААААСАСТСССА СААААСАСТСССА СААААСАСТСССА СААААСАСТСССА СААААСАСТСССАААА СААААСАСТСССАААА СААААСАСТСССАААА СААААСАСТСССАААА
АА
АА
АА
АА
АА
АА
АА
АА
АА
АА
АА
АТСССТТАССАСТСТСТСТТАТ АТСССТТАССАСТСТСТСТТАТ АТСССТТАССАСТСТСТСТТАТ АТСССТТАССАСТСТСТС АТСССТТАССАСТСТСТС АТСССТТАССАСТСТСТС АТСССТТАССАСТСТСТС АТСССТТАССАСТСТСТС АТСССТТАССАСТСТСТС АТСССТТАССАСТСТСТС АТСССТТАССАСТСТСТС АТСССТТАССАСТСТСТС АТСССТТАССАСТСТСТС АТСССТТАССАСТСТСТСТТ АТСССТТАССАСТСТСТССТ АТСССТТАССАСТСТСТССТ 1778 1790
ТСССТТТСТАСТС ТСССТТТСТАСТС ТСССТТТСТАСТС ТАТТСССТТТСТАСТС ТАТТСССТТТСТАСТС ТАСТСССТТТСТАСТС ТСССТТТСТАСТС ТСССТТТСТАСТС ТСССТТТСТАСТС ТСССТТТСТАСТС ТСССТТТСТАСТС ТСССТТТСТАСТС ТСССТТТСТАСТС х^хТСССТС ТС СА С ТС ТАТТСССТТТСТАСТС ТАТТСССТТТСТАСТС 1800 1810
ТСАСААСТССАТСАААССТСТСАА ТСАСААСТССАТСАААССТСТСАА ТСАСААСТССАТСАААССТСТСАА ТСАСААСТССАТСАААССТСТСАА ТСАСААСТССАТСАААССТСТСАА ТСАСААСТССАТСАААССТСТСАА ТСАСААСТССАТСАААССТСТСАА
ТСАСААСТС ТСАСААСТС ТСАСААСТС ТСАСААСТС ТСАСААСТС ТСАСААСТС ТСАСААСТС ТСАСААСТС
АТСАААССТСТСАА АТСАААССТСТСАА АТСАААССТСТСАА АТСАААССТСТСАА
АТСААА ССТСТСАААТАСААССАСС АТСАААССТСТСАААТАСААССАСС АТСАААССТСТСАААТАСААССАСС
:аасса :аасса :аасса :аасса :аасса
ТАТААССА
ТАТААССА
ТАТААССА
ТАТААССА
ТАТААССА
ТАТААССА
_1_
СТ
ССААААССТТСТ ССААААСССТСТ ССААААССТТСТ ССААААССТТСТ ССААААССТТСТ ССААААСС ССААААСС ССААААСС ССААААСС ССААААСС ССААААСС ССААААСС ССААААСС ССААААСС ССААААСС
СААСТСАССТТС
СААСТСАССТТС СААСТСАССТТС СААСТСАССТТС СААСТСАССТТС СААСТТАССТТС
СТАСААСТТАССТТС
АТСАААССТСТСАААТАСААССАСС ТСАСААСТСТАТСАААССТСТСААСТАТААССАТССССААААССТТСТ
ТСАСААСТСААТСААА ССТСТСАААТАСААССАССАССААААССТССТ ТСАСААСТСААТСАААССТСТСАААТАСААССАССАССААААС '
1820
1830
1840
1850
СААСТТАССТТС
СААСТТАССТТС СААСТТАССТТ С СААСТТАССТТ С СААСТТАСТТТ С СААСТТАСТТТ С СААСТТАСТТТ С СААСТТССТТТС СААСТССТСТТС СААСТТАССТТ С СААСТТАССТТ С 1874
САССТСААААСССТСОТОО
САССТСААААСССТССТС САССТСААААСССТССТС САССТСААААСССТССТС САССТСААААСССТССТС ТСАССТСАСАССТСААААСССТССТС ТСАССТСАСАССТСААААСССТССТС
САССТСАССССССААААССС
САССТСАСАССТСААААССС САССТСАСАССТСААААССС САССТСАСАССТСААААССС САССТСССАССССААААССС САССТСССАССССААААССС САССТСССАССССААААССС ССАССТСССАССССААААССС АСССАССТСАССССТСАААСАСС ААТСАССТСАСАССТСАААААСС ААТСАССТСАСАССТСАААААСС
ТССТ
ТССТ ТССТ ТССТ ТССТ ТССТС ТССТСАСАА
АА ТТССТ ТСС ТА
АА ТТССТ ТСС ТА
АА ТТССТ ТСС ТА
АА ТТССТ ТСС ТА
АА ТТССТ ТСС ТТ
АА ТТССТ ТСС ТТ
АА ТТССТ ТСС ТТ
АА ТТССТ ТСС ТС
АА ТТССТ ТСС ТС
АА ТТССТ ТСС ТС
АА ТТССТ ТСС ТС
АА ТТССТ ТСС ТС
АА ТТССТ ТСС ТС
АА ААС ТТССТ ТСС ТС
ТТССТ ТСС ТС
ТССТСАТАААТТССТСТСССТС
ТСТТССАААТСААТСТССТ
ТСТТССАААТСААТСТССТ
ТСТТССАААТСААТСТССТ
ТСТТССАААТСААТСТССТ
ТСТТССА
ТСТТССА
ТСТТССАААТСААТСТССТ
СТТСТТССА
АТСААТСТССТ
АТСААТСТССТ
АТСААТСТССТ
'ТСТТССАААТСААТСТССТ
СТСТТССАААТСААТСТССТ СТСТТССАААТСААТСТССТ СТСТТССАААТСААТСТССТ СТСТТССАААТСААТСТССТ СТСТТССАААТСААТСТССТ СТТСТТССАААТСААТСТССТ
ССС СС
СС С СТ
ССССС ССССТ
ССССС ССССТ
ССССС ССССТ
ССССС ССССТ
ССССС ССССТ
ССССС ССССТ
ССССС ССССТ
ССССС ССССТ
ССССС ССССТ
ССССС ССССТ
ССССС ССССТ
ССССС ССССТ
ССССС ССССТ
ССССС ССССТ
САССАСА-
СА С СА С А----------
САССАСАААССТССАСТСС САССАСАААССТССАСТСС САССАСАААССТССАСТСС САССАТАААССТССАСТСС САССАТАААССТССАСТСС САССАСАААССТССАСТСС САССАСААСССТССАСТСС САССАСААСССТССАСТСС САССАСААСССТССАСТСС САССАТААСССТССАСТСС САССАТААСССТССАСТСС САССАТААСССТССАСТСС САССАТАААССТССАСТСС
'ТСТТССАСАТСААТСТССТАСССССАССССТСССССАТАААССТССТСТСС ТССТСАТАААТТССТТТССАТССТСТТССАААТСААТСТССТССССССТССССТССАССАСААСССТССАСТСС ТССТСАТАААТТССТТТССАТССТСТТССАААТСААТСТССТССССССТССССТССАССАСААСССТССАСТСС
Рис. 1. Сравнение нуклеотидных последовательностей клонированных фрагментов длиной 383 Ьр с последовательностями гена белка оболочки различных штаммов ВККМ:
1 и 2 - нуклеотидные последовательности клонированных фрагментов; остальные -нуклеотидные последовательности различных изолятов ВККМ по данным ОепБапк. Участки, соответствующие праймерам, подчеркнуты
На основе сравнения последовательностей клонированных фрагментов с последовательностями гена белка оболочки ВККМ, имеющимися в банке генов, построена дендрограмма, отображающая филогенетические связи (рис. 2).
Наибольшие отличия от всех проанализированных изолятов ВККМ были характерны для штамма из Китая - он не входил ни в один из кластеров и располагался на значительном расстоянии от всех других изолятов. Как природные, так и лабораторные Б изоляты из Великобритании и Финляндии, образовывали отдельный кластер с двумя изолятами из Словении, а также с изолятом черной малины М (кластер б). Остальные изоляты ВККМ, распространенные в Словении, были сгруппированы в отдельный кластер с вероятностью 99% (кластер в).
Таблица № 1. Степень гомологии клонированных фрагментов ВККМ длиной 383 Ьр с геном белка оболочки наиболее распространенных штаммов
№ Штамм Источник Степень гомологии, %
Фрагмент № 1 Фрагмент № 2
1 RBDV R15 Natsuaki T., 1991 / GenBank S55890 99,2 98,1
2 RBDV R15 Mayo M.A., 1991 / GenBank D01052 98,9 97,9
3 RBDV D1 Jones A T., 2000 / GenBank AF259796 98,4 97,3
4 RBDV Cm RR-1 Mavric I., 2008 / GenBank EU796089 96,0 94,9
5 RBDV RR-1 Mavric I., 2008 / GenBank EU796090 96,0 94,9
6 RBDV Can Jones A T., 2000 / GenBank AF259797 95,7 94,6
7 RBDV Z13-b Wang Q., 2005 / GenBank AY894679 95,7 94,6
8 RBDV Z13-a Wang Q., 2005 / GenBank AY894678 95,5 94,4
9 RBDV M Jones A T., 2000 / GenBank AF259794 95,5 94,4
10 RBDV D200 Jones A T., 2000 / GenBank AF259795 94,7 93,6
11 RBDV CanS Jones A T., 2000 / GenBank AF259798 94,1 93,0
12 RBDV CmGR-2 Mavric I., 2008 / GenBank EU796088 93,6 92,8
13 RBDV GR-2 Mavric I., 2008 / GenBank EU796087 93,6 92,8
14 RBDV GR-4 Mavric I., 2008 / GenBank EU796086 93,6 92,8
15 RBDV GR-6 Mavric I., 2008 / GenBank EU796085 92,8 91,7
16 RBDV (китайский изолят) Chamberlain C.J., 2003 / GenBank DQ120126 86,7 85,5
Нуклеотидные последовательности клонированных фрагментов с высокой степенью достоверности (98%) образовывали отдельный кластер совместно с изолятами Ю5 и Б1 (кластер а). Штамм Б1, относящийся к Б-группе, получен в лабораторных условиях при непрерывном культивировании изолята Б200 в Nicotiana benthamiana [1]. Все остальные Б-изоляты находились на значительном расстоянии от данного кластера.
Из рис. 2 следует, что нуклеотидные последовательности клонированных фрагментов 1 и 2 имеют более тесную связь с изолятом Ю5, чем с Б1. Это подтверждает, что изолят ВККМ, распространенный в посадках ремонтантной малины ОП ВСТИСП, имеет наибольшее сходство с Ю5-изолятом ВККМ.
а
б
0.08
0.06
0.04
0.02
0.00
в
Рис. 2. Филогенетические связи, выявленные на основе анализа нуклеотидных последовательностей гена белка оболочки ВККМ с использованием метода ближайших соседей
(NJ):
1 и 2 - нуклеотидные последовательности клонированных фрагментов, остальные -нуклеотидные последовательности различных изолятов ВККМ по данным GenBank
Изолят R15 относится к группе изолятов RB (resistance breaking), преодолевающих генетическую устойчивость малины к ВККМ. Поэтому, сорта, устойчивые к S изолятам, не являются перспективными для нашей зоны. Это необходимо учитывать при проведении селекционных мероприятий.
The 383 bp length fragment of the coat protein gene of Raspberry bushy dwarf virus (RBDV) has been cloned into palTA plasmid vector. It was derived by RT-PCR from the everbearing raspberry infected RBDV. The nucleotide sequences from two clones E.coli has been determinated. Comparisons of these sequences with the coat protein gene sequences (from GenBank) showed that our local isolate has most similarity to R15 strain from the group of RB isolates.
The key words: Raspberry, Raspberry bushy dwarf virus (RBDV), coat protein gene, strain R15, nucleotide sequence.
Список литературы
1. Jones A. T., McGavin W. J., Mayo M. A., Angel-Diaz J. E., Karenlampi S. O., Kokko H. Comparisons of some properties of two laboratory variants of Raspberry bushy dwarf virus (RBDV) with those of three previously characterized RBDV isolates // European Journal of Plant Pathology. 2000а. Vol. 106, №7. P. 623-632.
2. Strik B., Martin R. R. Impact of Raspberry Bushy Dwarf virus on ‘Marion’ Blackberry // Plant Disease. 2003. Vol. 87, №3. Р.294-296.
3. Murant A. F., Jones A. T. Comparison of isolates of Raspberry Bushy Dwarf Virus from red and black raspberries // Acta Hortic. 1976. Vol. 66. P.47-52.
4. Немцова Е. В., Заякин В. В., Казаков И. В., Евдокименко С. Н., Нам И. Я. Скрининг вируса кустистой карликовости малины методом RT-PCR in vitro и в полевом материале // С.-х. биология. Сер. Биология растений. 2007. № 5. С. 119-123.
5. Генная инженерия растений: лабораторное руководство: под ред. Дж. Дрейпера. М.: Мир, 1991. 408 с.
6. Маниатис Т., Фрич Э., Сэмбрук Дж. Методы генетической инженерии: Молекулярное клонирование. М.: Мир, 1984.
7. Saitou N., Nei M. The neighbor-joining method: A new method for reconstructing phylogenetic trees // Molecular Biology and Evolution. 1987. № 4. P.406-425.
8. Natsuaki T., MayoM. A., Jolly C. A., Murant A. F. Raspberry bushy dwarf virus RNA 2,
complete sequence // GenBank NC 003740. 2008. URL:
http://www.ncbi. nlm. nih. gov/ entrez/viewer.fcgi?db=nuccore&id=20386798
9. Mayo M. A., Jolly C. A., Murant A. F., Raschke J. H. Raspberry bushy dwarf virus
mRNA for coat protein, complete cds. // GenBank D01052. 2007. URL:
http://www.ncbi. nlm. nih. gov/ entrez/viewer.fcgi?db=nuccore&id=222580
10. Chamberlain C. J., Kraus J. E., Kohnen P. D., Finn C. E., Martin R. R. Raspberry bushy dwarf virus segment RNA-2, complete sequence // GenBank DQ120126. 2005. URL: http://www.ncbi. nlm. nih. gov/ entrez/viewer.fcgi?db=nuccore&id=73476925
11. Jones A. T., McGavin W. J., Mayo M. A., Angel-Diaz J. E., Kokko H., Karenlampi S.O.
Raspberry bushy dwarf virus strain Can coat protein mRNA,
partial cds. // GenBank AF259797. 2000б. URL:
http://www.ncbi. nlm. nih. gov/ entrez/viewer.fcgi?db=nuccore&id=9799075
12. Wang Q., Cuellar W. J., Akita M., Rajamaki M.-L., Valkonen J. P. T. Raspberry bushy dwarf virus isolate Z13-a coat protein gene, complete cds. // GenBank AY894678. 2006. URL: http://www.ncbi. nlm. nih. gov/ entrez/viewer.fcgi?db=nuccore&id=58700446
13. Mavric Plesko I., Virscek Marn M., Sirca S., Urek G. Raspberry bushy dwarf virus isolate CmGR-2 segment RNA2, complete sequence // GenBank EU796090. 2008. URL: http://www.ncbi. nlm. nih. gov/ entrez/viewer.fcgi?db=nuccore&id= 194132270
Об авторах
Е.В. Немцова - ассистент, Брянский государственный университет им. академика И.Г. Петровского, elenanemz@mail. ru
A.В. Артюхова - аспирант, Брянский государственный университет им. академика И.Г. Петровского, [email protected].
Е.В. Дроздов - аспирант, Брянский государственный университет им. академика И.Г. Петровского, [email protected].
B.В. Заякин - докт. биол. наук, проф., Брянский государственный университет им. академика И.Г. Петровского, [email protected].
И.Я. Нам - докт. биол. наук, проф., Брянский государственный университет им. академика И.Г. Петровского, [email protected]