印度比哈尔邦不同农气候区马铃薯卷叶病毒分离物的外壳蛋白基因遗传多样性与基序分析

《Potato Research》：Genetic Diversity and Motif Analysis of Coat Protein Gene of Potato Leafroll Virus Isolates across Agroclimatic Regions of Bihar, India

　　

摘要

利用全基因组测序和生物信息学方法，分析了印度比哈尔邦不同农作气候区的马铃薯卷叶病毒分离株的遗传多样性和结构基序。对代表农作气候区 I、II、IIIA 和 IIIB 的八个分离株进行了测序，并将所得核苷酸序列提交至 NCBI 基因库（登录号为 OL741684.1 和 OL762412.1-OL762418.1）。比较基因组分析显示核苷酸多态性范围为 0.51% 至 3.24%，序列一致性在 96.76% 至 99.49% 之间。系统发育重建确定了两个主要进化枝，反映了分离株之间的空间多样性和遗传多样性。重组分析检测到六个潜在的重组事件，每个事件均表现出独特的断点位点，突显了病毒的局部进化动态和生态适应性。衣壳蛋白序列的分子分析表明，典型 ATP 酶基序，包括 Walker A (GNGKSSDTAGS) 和 Walker B (hhhhELD) 结构域，均得到了保守。这些基序对于 ATP 核苷酸的结合和水解至关重要。具体而言，Walker A 基序与 ATP 的 β 和 γ 磷酸基团相互作用，而 Walker B 则促进 Mg²? 配位并催化 ATP 水解。此外，其他保守元素，如精氨酸指和感受器基序，位于空间邻近处，强调了分离株之间的结构保守性。这些发现表明，衣壳蛋白在病毒复制和包膜化中发挥作用，与 ASCE P 环 ATP 酶的功能特征相符。本研究代表了比哈尔邦 PLRV 分离株的首次全面基因组特征化和系统发育多样性评估，突显了 PLRV 种群的复杂基因组异质性和适应潜力，并为在全球范围内更好地理解其进化生物学做出了贡献。