云南不同地区蜘蛛兰上朱顶红褪绿环斑病毒RNA S序列分析

朱顶红褪绿环斑病毒(Hippeastrum chlorotic ringspot virus,HCRV)是2013年首次发现并报道的番茄斑萎病毒属(Tospovirus)的新种,该病毒可引起蜘蛛兰产生同心环纹、叶片畸形、坏死斑等症状。本研究从云南省不同地区选出6份HCRV单独侵染的蜘蛛兰样本,通过RT-PCR、克隆、转化、测序和拼接,获得6份样本的HCRV分离物RNA S序列。6个分离物S序列长度在2 714~2 747 nt之间,其上编码的非结构蛋白NSs(Nonstructural protein by the S RNA)的NSs基因是1 332 nt,编码N(Nucleocapsid)蛋白的N基因是825 nt。通过生物信息学分析,确定了不同HCRV株系间的关系。同时对S RNA序列及其所编码的非结构蛋白NSs及核壳体蛋白N进行突变和重组分析,确定这6个HCRV分离物的RNA S序列均存在突变和重组事件。结合6个分离物采集地的环境信息,可以看出气候类型、温度等环境差异很大,因此推测云南省多样的气候类型跟HCRV在云南省的广泛分布有关,在这6个HCRV分离物中检测到的快速突变和重组可能是导致HCRV快速适应不同环境,分布范围广泛的原因之一。最后,通过系统进化分析,推测采集自云南省保山市的HLSTCRH是6个HCRV分离物中最先开始进化的,由它分为两个进化支,一支包括玉溪的YN-YX-HT-1和德宏瑞丽的HLS-YNRL-1,另一支包括昆明的HLS-YL,红河的HLS-HHXY以及临沧的HLS-LC-YLHW。     

侵染昆明园林植物的4个HCRV分离株核壳体蛋白氨基酸序列分析

【目的】比较分析侵染昆明园林植物HCRV核壳体蛋白氨基酸序列,探究地理分布和寄主来源与病毒变异的相关性。【方法】2016年,在云南省昆明市园林景区采集疑似感染番茄斑萎病毒属(Tospovirus)病毒样品,利用RT-PCR技术测定出葱莲(Zephyranthes candida)、文殊兰(Crinum asiaticum)、喜林芋(Philodendron schott)和酢浆草(Oxalis corniculata) 4份感染朱顶红褪绿环斑病毒(Hippeastrum chlorotic ringspot virus,HCRV)的样品,通过克隆、测序获得4份样品的S RNA序列,利用ORF Finder获得核壳体蛋白(nucleocapsid protein,N)并进行序列分析。【结果】文殊兰、喜林芋和酢浆草是首次报道的HCRV新寄主;4个HCRV分离物的N蛋白与NCBI首次报道的HLS1-2 N蛋白(登录号:AFX74694)一致性达到99.34%;系统进化树分析显示:4个HCRV分离物与GenBank公布的同样来自云南的株系聚为1支。【结论】病毒的地理分布相关性强于寄主相关性。     

云南水稻条纹病毒RNA3的分子变异及遗传多样性分析

为从分子水平上探讨云南水稻条纹病毒(RSV)分子变异及其遗传多样性,采用RT-PCR技术,对云南省大理州巍山县和昆明市宜良县2个分离物的RNA3进行克隆和测序,获得RNA3YWS和RNA3YYL全长序列,2个分离物的RNA3核苷酸序列长度分别为2489和2490bp.并将获得的序列与不同时期、不同区域的RNA3全长序列进行比较,并对22条RNA3序列构建系统发育树.结果表明,YWS和YYL与YBS、YA、FYi等分离物具有更近的亲缘关系,与云南以外的中国分离物和日本T和M分离物亲缘关系较远,表明RSV在自然界中的分子变异与地理分布有着密切的关系.根据不同基因在核苷酸和氨基酸水平上的差异,探讨了22条RNA3的分组情况,YWS和YYL同属于第一组,即云南组;同时对RNA32个编码基因及IR3在DNA水平上的遗传多样性进行分析,综合分析了云南RSV不同分离物RNA3的分子变异.推测云南独特的地理气候条件和丰富的生物多样性可能是造成云南RSV复杂遗传分化的主要原因.     

烟草丛顶病毒云南不同分离物全基因组序列测定与分析

【目的】探明烟草丛顶病毒(Tobacco bushy top virus,TBTV)云南不同分离物之间的遗传差异并完成系统进化分析。【方法】采用RT-PCR方法扩增获得云南不同地区10个TBTV分离物的全基因组序列。【结果】10个TBTV云南分离物的全基因组序列均为4 152 bp,基因组结构由4个开放阅读框(ORFs)构成,ORF2通过与ORF1发生-1位的移码(frameshift)表达融合蛋白,推测ORF1末端的GGAUUUU特征序列是确定ORF1与ORF2是否发生移码翻译的依据。各TBTV云南分离物全基因组序列的核苷酸序列同源性为84.9%~99.1%,其中来自德宏的分离物(TBTV-YDHo)变异最大。TBTV不同分离物间存在重组现象,且分离物之间亲缘关系与重组的发生有关,重组主要发生在变异较大的ORF1~ORF2区段。TBTV分离物的各区段中,ORF1和ORF1~ORF2变异最大,而ORF4和3'UTR较为保守。系统进化分析结果表明:TBTV作为幽影病毒属(Umbravirus)的成员之一,其与同属中的罂粟花叶病毒(Opium poppy mosaic virus,OPMV)亲缘关系最近,核苷酸序列同源性为61.1%~61.6%;与CMo V和CMo MV亲缘关系较远,同源性为54%~55.1%。除幽影病毒属外,TBTV与番茄丛矮病毒科(Tombusviridae)其他属的病毒核苷酸序列同源性为25.1%~49.8%;Tombusviridae中Umbravirus与香石竹环斑病毒属(Dianthovirus)的RNA2亲缘关系最远,与其他病毒属成员的亲缘关系都相对较近。【结论】TBTV云南各分离物之间存在一定的分子变异,有的存在重组现象;TBTV与OPMV亲缘关系最近。     

云南马铃薯A病毒分布及其外壳蛋白分子变异分析

为研究云南马铃薯A病毒(PVA)分布及其外壳蛋白的分子变异,2007年至2011年分别从云南滇西北、滇东北、滇中及滇南马铃薯种植区采集381份马铃薯样品,进行马铃薯A病毒DAS-ELISA检测,结果表明,PVA阳性样品共43份,其中滇西北22份,滇中17份,滇东北4份,滇南未检出。对带有PVA的部分样品进行电镜负染色观察,电镜下观察到长约750 nm、直径约15 nm的线状粒子。根据已报道的PVA外壳蛋白基因(cp基因)序列设计合成特异性引物,以带毒样品总RNA为模板,RT-PCR扩增得到807 bp目的片段,克隆测序并对其推导的外壳蛋白(CP)氨基酸序列进行同源性分析,并比较分析了不同地区PVA分离物CP氨基酸序列分子变异。结果表明,云南不同地区PVA分离物与GenBank中登录的部分PVA分离物CP氨基酸序列同源性为93.3%～100%,依据不同PVA分离物CP氨基酸序列构建系统进化树,云南PVA分离物与中国福建分离物(AF483279)亲缘关系较近,形成一个进化簇。PVA不同分离物CP氨基酸序列分子变异分析表明,不同分离物CP氨基酸变异位点主要分布在氨基酸序列的N端。     

水稻条纹病毒云南分离物病害特异性蛋白基因的分子变异

对采自云南大理、陆良、禄劝、石林、玉溪、保山和宜良等地的水稻条纹叶枯病病样,提取病叶总RNA,经RT-PCR、cDNA克隆和序列测定,获得了水稻条纹病毒(Rice strip virus,RSV)7个云南分离物的SP基因序列,核苷酸长为537 nts,并与GenBank中已报道的RSV SP基因进行同源性比较,综合分析了云南RSV不同分离物SP基因的分子变异.对纤细病毒属6种病毒的SP蛋白氨基酸序列进行进化分析,结果表明RSV与MStV亲缘关系最近,与RGSV亲缘关系最远.     

侵染番茄的中国番木瓜曲叶病毒基因组结构特征

从云南元谋采集表现曲叶症状的番茄样品中分离粉虱传双生病毒(Whitefly-transmitted geminivirus,WTGs)分离物YN678。序列分析表明其DNA-A为单链环状,全序列长度为2739 bp,编码6个ORFs。BLAST比对发现,该分离物与双生病毒科菜豆金色黄花叶病毒属的中国番木瓜曲叶病毒HeNZM1分离物(PaLCuCNV-[HeNZM1])最为接近,相似性为98.5%,表明番茄中的分离物YN678是PaLCuCNV的1个分离物。利用WTGs卫星分子DNAβ特异引物Beta01/Beta02进行PCR扩增、克隆和测序,在YN678中扩增到DNAβ分子,全长为1357 bp,该序列与中国番茄黄曲叶病毒YN149分离物(TYLCCNV-[YN149])伴随的DNAβ相似性最高,达到99.1%。这是首次从云南番茄中分离到中国番木瓜曲叶病毒。     

青海省辣椒隐症病毒1的鉴定与全基因组序列克隆

【目的】明确青海省辣椒病毒病病原种类，获得乐都长辣椒的辣椒隐症病毒1(Pepper cryptic virus 1,PCV1)分离物的全基因组序列。【方法】2021年6月对青海省辣椒病毒病进行调查并采集疑似病样，对采集的样品分别用通用引物和特异性引物进行RT-PCR检测，后续通过克隆的方法得到PCV1的全基因组序列，用NCBI进行序列比对后用MEGA6.0软件最大似然法（maximum likelihood）、自导复制（bootstrap）1 000次构建系统进化树，并运用同源性分析和聚类分析方法对PCV1的2条RNA链进行分析。【结果】采自乐都区的15份辣椒病样中，确认检出10份感染PCV1，其RNA1和RNA2的全长分别为1 563 bp和1 495 bp。NCBI网站序列比对分析结果表明克隆得到的PCV1青海分离物序列与已报道的PCV1其他分离物的核苷酸序列一致性与氨基酸一致性高于95%。系统发育分析表明RNA1和RNA2分别与其他PCV1分离物聚在一支上，与其同属的辣椒隐症病毒2(pepper cryptic virus 2,PCV2)分离物聚在不同的分支上。【结论】青海省辣椒...     

赛葵黄脉病毒元谋分离物卫星DNA结构特征

从云南元谋表现黄脉症状的杂草赛葵上分离到一病毒分离物Y200.对其DNA-A基因组部分序列测定分析表明,该序列与赛葵黄脉病毒Malvastrum yellow vein virus(MYVV)相应序列的同源性为96.1%.利用DNAβ的特异性引物,从Y200中扩增到卫星DNA分子.序列分析表明,该DNAβ全长1348个核苷酸,全序列与MYVV DNAβ的同源性最高,为96.1%.DNA-A部分序列和DNAβ全长序列分析表明,该病毒分离物为MYVV.     

蚕豆萎蔫病毒2号辽宁藜分离物的鉴定

2016年6月在辽宁省沈阳市采集到表现为疑似蚕豆萎蔫病毒2号所致皱缩症状的藜病叶样品。选取明显病症样品送华大基因进行RNA提取和质量检测,得到OD260/280为2.09,OD260/230为1.85,RIN值为7以及28S/18S为1.3的合格样品。利用该RNA样品构建了去除r RNA的转录组库,经BGISEQ-500平台测序得到11.83 Gb数据。数据经过CLC Genomics Workbench (CLC bio v10.0, Aarhus, Denmark)软件过滤和拼接后获得长度为5945和3550的2个contigs,其经BLASTn和BLASTx比对显示与BBWV2的高度同源。基于此contigs序列,设计7对引物对病毒样品进行RT-PCR扩增,得到5891个核苷酸的RNA1序列(GenBank登录号为MN786954),3549个核苷酸的RNA2序列(GenBank登录号为MN786955)。基于该病毒cp基因的氨基酸序列进行同源性分析,发现该病毒与韩国益母草分离物BBWV2-[SK:Leonurus sibiricus](KM076649)同源性最高,为96.5%。根据Fabavirus的分类标准,认为该病毒是BBWV2的辽宁分离物。这是国际上首次报道藜科植物感染BBWV2。     

江苏葫芦科作物上瓜类褪绿黄化病毒的发生及其分离物全基因组序列分析

为了分析瓜类褪绿黄化病毒(cucurbit chlorotic yellow virus, CCYV)在江苏省葫芦科作物上的分布情况、发生趋势以及变异情况,本研究对疑似感染CCYV的葫芦科样本进行采集,覆盖了江苏省8个地区的7种常见葫芦科作物,通过RT-PCR方法对病样进行了分子鉴定,并对在泰州采集的黄瓜分离物CCYV-JSXH进行分段克隆与测序,拼接获得CCYV的全基因组序列后对其进行了序列比对和进化分析。检测结果显示,在建湖采集的西葫芦样本、泰州兴化和南京江宁地区采集的黄瓜样本均有CCYV感染。序列拼接与比对结果显示,分离物CCYV-JSXH的RNA1序列与目前已经公布的各个分离物基因组序列相似度在99.58%以上,在进化树上与山东西葫芦分离物聚为一支;其RNA2序列与各分离株的相似性为99.47%以上,在进化上与广东分离物聚为一支。本研究结果表明,CCYV可能由多个途径传入江苏,并已经扩大蔓延到江苏省多个地区和多种寄主上,对该病毒的监测防控已逐渐扩大为葫芦科作物生产中亟待解决的突出问题之一。     

昆明番茄斑萎病毒不同分离物N基因遗传多样性分析

2009年至2011年对昆明地区番茄斑萎病毒(Tomato spotted wilt virus,TSWV)发生分布进行调查,并根据保守序列设计引物扩增得到21个TSWV昆明分离物S RNA 3’-末端长861nt的核苷酸序列,该序列包括N基因部分序列(710nt)。测序分析表明,所获得的21个TSWV昆明分离物N基因序列氨基酸同源性较高(97.5%～100%);构建系统进化树,昆明21个TSWV分离物与TSWV韩国分离物(TSWV-Korea)聚为1支;而在21个分离物中,鬼针草分离物与其它分离物聚为不同分支。     

苹果锈果类病毒内蒙古金红分离物的基因组序列分析

【目的】研究苹果锈果类病毒内蒙古金红分离物的基因组序列,为苹果锈果类病毒的有效防控提供参考。【方法】鉴定内蒙古自治区园艺研究院实验农场果实表现花脸的金红苹果叶片是否被苹果锈果类病毒(apple scar skin viroid,ASSVd)侵染。提取植物总RNA并以获得的总RNA为模板合成cDNA第一链,通过RT-PCR技术检测样品中的ASSVd,并经克隆测序获得ASSVd内蒙古金红分离物全基因组序列。采用MEGA 6.0、DNAMAN软件对不同寄主和不同地区来源的ASSVd分离物核苷酸序列进行分析,利用线上工具RNA Folding Form预测ASSVd内蒙古金红分离物的RNA二级结构。【结果】在疑似感病内蒙古金红苹果叶片样品中检测到ASSVd。ASSVd内蒙古金红分离物的序列长度为330 nt（GenBank登录号MZ476527）,与ASSVd新疆梨分离物（JX861258）的亲缘关系最近,核苷酸序列一致性也最高,为97.9%;其次与ASSVd内蒙古塞外红苹果分离物（MN598205）的亲缘关系较近,序列一致性为97.0%;与ASSVd内蒙古塞外红苹果分离物（MN598204）的核苷酸一致性最低,为87.5%。系统发育分析显示,ASSVd的遗传关系与寄主和地理来源相关性不大。多重对比分析结果表明,ASSVd的变异主要集中在左末端区、致病区和中央保守区。RNA Folding Form预测ASSVd内蒙古金红分离物RNA基因组具有杆状二级结构,自由能为-499.49 kJ/mol。【结论】内蒙古金红苹果样品被ASSVd侵染,获取了其基因组序列相关信息。     

侵染青海辣椒的辣椒隐症病毒2基因组克隆与分析

辣椒隐症病毒2(Pepper cryptic virus 2,PCV2)是近年来发现的辣椒新病毒之一,常与其他病毒复合侵染,影响辣椒的产量和品质。2021年从青海海东市采集疑似病样叶片,采用RT-PCR和基因克隆等方法,获得PCV2青海分离物的两条dsRNA,序列全长分别为1 579、1 435 bp。核苷酸相似性比对发现,PCV2青海分离物两条RNA序列与已报道的其他地区PCV2分离物的序列相似性高于95%,系统进化分析结果显示,PCV2青海分离物的两条RNA均与PCV2分离物Chiltepin 53处于独立的分支,结果表明,青海辣椒上检测得到的病毒为辣椒隐症病毒2。将其与PCV2-QH和PCV2-XJ的核苷酸序列进行分析,结果显示,二者存在多位点差异。本研究首次报道PCV2在青海发生。     

马铃薯A病毒云南分离物外壳蛋白基因的克隆与序列分析

根据马铃薯病毒A(Potato virusA,PVA)外壳蛋白(CP)基因序列设计合成的一对引物,以带病毒植株总RNA为模板,RT-PCR扩增得到长约800 bp的目的片段。将目的片段克隆至pGEM-T Easy载体并进行了序列测定,测得全长为807 bp的PVA CP基因。测序结果与PVA其他分离物CP基因序列比较,其氨基酸同源性最高可达98.5%。根据GenBank中PVA CP氨基酸序列建立了病毒的系统进化树并对PVA不同分离物CP氨基酸序列差异性进行了分析。     

山西西葫芦花叶病病原鉴定与部分序列分析

利用双链RNA(double-stranded RNA,dsRNA)技术和非序列依赖PCR扩增(sequence-independent amplification,SIA)方法对感病西葫芦进行了分子鉴定。序列测定及分析发现,具有明显花叶和斑驳症状的西葫芦受到黄瓜花叶病毒(Cucumber mosaic virus,CMV)的侵染。为进一步明确黄瓜花叶病毒山西西葫芦分离物(CMV-XHL)的分类地位,克隆了CMV-XHL RNA3的外壳蛋白和移动蛋白基因全序列。通过序列比对分析,发现CMV-XHL CP核苷酸序列和氨基酸序列与CMV亚组ⅠB中CMV烟草分离物(CMV-SG)的相似性最高,分别为98.6%和99.5%;MP核苷酸序列和氨基酸序列与CMV亚组Ⅰ分离物的相似性最高,为93.2%~94.6%。MP和CP氨基酸序列系统进化分析表明,CMV-XHL与中国大多数CMV分离物聚为一类,属于CMV亚组Ⅰ中的成员。研究结果对西葫芦病毒病的防治提供一定的理论依据。     

辣椒脉斑驳病毒湖南分离物全基因组序列测定及分子特征

【目的】辣椒脉斑驳病毒(Chilli veinal mottle virus,ChiVMV)是东南亚茄科作物主产地主要病毒种类之一,严重危害辣椒等茄科作物的生产。测定ChiVMV的全基因组序列,分析其分子特征,可以明确该病毒的适应性进化以及对我国辣椒等茄科作物的潜在威胁提供科学基础。【方法】以湖南疑似感染ChiVMV辣椒为样本,采用small RNA高通量测序结合RT-PCR测定病毒全基因组序列,利用Mega、RDP及DnaSP等生物学软件分析其分子特征。【结果】ChiVMV湖南分离物全长基因组序列为9 704 nt(不包含3′-A尾),与其他分离物的序列同源性为84%～94%。系统发育分析表明,我国的ChiVMV聚类为一个亚簇,与其他国家和地区分离物不存在重组事件。基因的替换指数R=3.29,替换碱基类型主要是C/T替换。【结论】碱基替换突变可能是ChiVMV湖南分离物适应性进化的主要因素。     

山西省运城市番茄黄化曲叶病毒的分子鉴定

从山西省运城市表现黄化曲叶典型症状的番茄植株上分离得到病毒分离物SXYC-X4(KY499720),对其DNA-A的全基因组进行序列分析。结果表明,SXYC-X4的DNA-A全长为2 781 bp,共编码6个开放阅读框。通过序列比对发现,SXYC-X4与山东省潍坊市的病毒分离物(KC999850)和河南省焦作市的病毒分离物(KX034543)的同源性较高,均为99. 5%,确认SXYC-X4是番茄黄化曲叶病毒。系统进化分析结果表明,该病毒分离物属于番茄黄化曲叶病毒(tomato yellow leaf curl virus,简称TYLCV)-Isreal株系,与烟草曲茎病毒(tobacco curly shoot virus,简称Tb CSV)在AC4氨基酸序列上的同源性高于部分TYLCV,推测在自然界中TYLCV与Tb CSV在AC4序列处可能已经发生了广泛的重组,TYLCV有可能会获得更强的致病性,应提高警惕。     

新疆甜菜坏死黄脉病毒RNA5的检测及核苷酸序列分析

利用RT-PCR方法,对12个新疆不同地区的甜菜坏死黄脉病毒(BNYVV)分离物和美国的BN-TX及黑龙江的He分离物进行检测,结果表明,只有库尔勒地区的所有分离物和来自黑龙江的He分离物含有RNA5,其他地区的分离物未检测到RNA5。选K2和He分离物进行序列分析,测得K2分离物长为1323 nt,He分离物长为1300 nt;与国内外报道的中国包头B分离物、呼和浩特H、日本的D5分离物和法国的F72分离物的RNA5序列相比,序列同源性K2为95.0％～96.8％,He为96.0％～99.3％,均含有一个开放阅读框(ORF),由此推导出的各分离物的氨基酸同源性,K2为93.0％～96.5％,He为96.5％～99.6％。其变异主要集中在富含A的区域。     

马铃薯X病毒黑龙江分离物外壳蛋白基因克隆与序列分析

马铃薯X病毒(Potato virus X,PVX)是重要的马铃薯病毒之一,几乎分布于全国所有马铃薯种植区域,严重影响马铃薯的产量和品质。对其建立RT-PCR分子检测体系以及对其外壳蛋白(CP)基因进行序列分析尤为重要。根据已报道的PVX的核苷酸序列设计合成1对引物,以带毒植株总RNA为模板,应用RT-PCR方法,克隆了PVX黑龙江分离物(P2)全长CP基因序列。序列分析表明:P2CP基因全长711 bp,编码237个氨基酸残基,与GenBank中17个不同分离物的CP核苷酸序列同源性为75.5%~96.3%,氨基酸序列同源性为89.4%~99.2%。依据PVXCP氨基酸序列建立系统进化树,将PVX不同分离物划分为两大类群,P2与PVX中国分离物亲缘关系较近,同属于类型Ⅱ,表现一定的地域相关性。同时,应用该RT-PCR分子检测体系进行马铃薯样品检测。