百合无症病毒（LSV）致病机理的研究

百合无症病毒( LSV)是侵染百合科植物的主要病毒。受该病毒侵染的百合外部无明显症状，但导致植株矮小，种球退化严重，已成为影响我国百合种植业发展的主要瓶颈。本研究以百合的LSV为研究对象，通过RT-PCR、生物信息学对LSV全基因组序列分析、编码蛋白结构与功能预测，寻找该病毒变异进化规律及侵染百合科植物特征；采用电子显微镜技术对感病细胞及组织观察，了解该病毒复制、转运规律及致病过程；通过对光合和呼吸系统测定以及酶化学检测，阐明该病毒在寄主细胞内的致病机理；运用膜片钳技术对染病植株叶绿体膜电信号转导测定，从电生理角度明确病毒影响光合作用电子传递及离子通道受阻机理。根据以上对LSV基因组及生理生化指标的综合分析和研究，从分子生物学、细胞生物学及生物物理学角度推测LSV在寄主细胞内的致病机理，为彻底控制和根治该病毒提供理论依据。同时为进一步开发利用该病毒的应用研究提供新的资源和信息。

百合无症病毒（LSV）致病机理的研究，以百合的LSV为研究对象，通过RT-PCR、生物信息学对LSV全基因组序列分析、编码蛋白结构与功能预测，寻找该病毒变异进化规律及侵染百合科植物特征；采用电子显微镜技术对感病细胞及组织观察，了解该病毒复制、转运规律及致病过程；通过对光合和呼吸系统测定以及酶化学检测，阐明该病毒在寄主细胞内的致病机理。通过以上对LSV基因组及生理生化指标的综合分析和研究，从分子生物学、细胞生物学角度阐明了LSV在寄主细胞内的致病机理，为彻底控制和根治该病毒提供理论依据。按着项目申报书研究计划，圆满完成了计划目标，达到了预期结果：（1）通过对LSV全基因组、外壳蛋白（CP）以及复制酶（dRpR）等编码蛋白基因的生物信息学分析，揭示了LSV全基因组和编码蛋白的基因结构、碱基序列和氨基酸序列以及编码蛋白的结构和功能；明确了LSV不同分离物之间的进化关系，以及与其他主要病毒之间的进化差异；推测了LSV侵染寄主所表现外部症状和危害程度之间的关系。（2）通过对侵染LSV植株生理生化指标的检测，彻底明确了百合主要病毒对侵染百合植株的光合生理、酶活性等因素的影响，揭示了LSV与百合斑驳病毒（LMoV）的致病差异，为进一步研究百合病毒的致病机理提供了参考；根据LSV侵染百合叶绿体光合生理受影响强弱以及酶活性增强特征，推测寄主对LSV侵染抗性强或者具有该病毒基因沉默机制。（3）电子显微镜观察，发现了LSV侵染叶绿体膨胀变形，基质片层散乱，叶绿体内淀粉粒肿大且数目增多，证明LSV侵染破坏叶绿体结构，影响植株的光合作用；被LMoV侵染的叶绿体，受损伤的程度要比LSV严重得多，说明LMoV的致病性与LSV之间有差异，可以推测LSV受体不仅在叶绿体上，也存在于其他亚细胞器上，有待今后深入的研究。（4）为了进一步证明LSV-CP是否作用在叶绿体上，进行了LSV侵染寄主叶绿体蛋白分子检测，完成了感病百合叶绿体分离、叶绿体总蛋白的提纯；SDS-PAGE、Western blot及电镜检测叶绿体中LSV-CP蛋白实验进行中。（5）本项目从生物信息学、生理生化、细胞超微结构以及蛋白表达水平，初步明确了LSV的致病机理，取得了阶段性成果；获得了具有科学价值的数据和照片，在国内外杂志上发表了多篇论文，培养了多名研究生，为今后深入研究LSV以及百合其他病毒奠定了良好的基础。