复合侵染水茄的两种菜豆金色花叶病毒属病毒基因组结构特征分析

为明确水茄Solanum torvum植株叶片邹缩、褪绿是否由菜豆金色花叶病毒属病毒侵染引起,从云南省西双版纳傣族自治州田间采集具有疑似感染症状的水茄植株叶片样品,应用菜豆金色花叶病毒属病毒简并引物和特异性引物进行PCR扩增、克隆和测序,通过生物信息软件分析比较其核苷酸序列特征,并对其进行系统发育分析。结果显示,从采集的疑似病叶中共克隆获得了5条菜豆金色花叶病毒属病毒DNA-A全序列和3条DNA-B全序列,经全序列分析发现,侵染水茄的2种菜豆金色花叶病毒属病毒分离物分别属于中国南瓜曲叶病毒(squash leaf curl China virus,SLCCNV)和野茼蒿黄脉病毒(Crassocephalum yellow vein virus,CraYVV)。SLCCNV水茄分离物的基因组具有典型的菜豆金色花叶病毒属病毒双组分结构特征,与来自泰国的SLCCNV分离物(AB330078)亲缘关系最近,相似性最高达到99.0%;CraYVV水茄分离物的基因组具有典型的菜豆金色花叶病毒属病毒单组分结构特征,与来自云南省景洪市的CraYVV分离物(EF165536)亲缘关系最近,相似性最高达到97.6%。表明水茄是这2种菜豆金色花叶病毒属病毒的新寄主,并首次发现双组分和单组分菜豆金色花叶病毒属病毒可复合侵染水茄。     

侵染青蒿的烟草曲茎病毒的分子鉴定及基因组结构特征分析

菜豆金色花叶病毒属病毒是一类在全球热带及亚热带地区造成严重经济损失的植物病毒,田间杂草是这类病毒重要的中间寄主。 本研究从云南省玉溪市采集了表现黄脉的青蒿植株,通过PCR扩增、克隆及测序从样品中获得两条菜豆金色花叶病毒属病毒DNA-A全基因组序列,分别为YN6393-23和YN6393-27,其全长均为2 739 bp,相似性为100%。序列分析发现,YN6393-23和YN6393-27的核苷酸序列与烟草曲茎病毒Tobacco curly shoot virus(TbCSV）的分离物YN4584的核苷酸序列相似性最高,为99.45%。根据国际病毒分类委员会对菜豆金色花叶病毒属病毒种的分类标准,全基因组序列相似性大于91%则为同种病毒,表明此病毒分离物为烟草曲茎病毒的一个分离物。这是菜豆金色花叶病毒属病毒侵染青蒿植株的首次报道。     

海南红麻曲叶病的病原检测与鉴定

 红麻曲叶病是2012年在海南省海口市发现的一种新病害,病株表现为叶片向上卷曲、叶脉肿大、叶脉变深绿色等症状。PCR检测结果显示,该病样中均存在菜豆金色花叶病毒属病毒。基因克隆及序列分析结果表明,该病毒分离物(HN08)基因组仅含A组分(DNA-A),其全长为2 738 nt,与木尔坦棉花曲叶病毒(CLCuMuV)各分离物的相似性均大于89.0 %,其中与中国各分离物的相似性均大于99.0 %。该病毒分离物也伴随有β卫星分子,其全长为1 346 nt,与CLCuMuV各分离物伴随的β卫星分子(CLCuMuB)序列相似性大于83.0 %,其中与分离物Fz1的序列相似性最高,为99.7 %。构建了HN08 DNA-A及其β卫星分子侵染性克隆,通过农杆菌注射接种红麻,接种后30 d,HN08 DNA-A及其β卫星分子混合接种的红麻植株新出叶片开始产生曲叶症状;接种后60 d,二者混合接种的植株大部分叶片表现为严重的曲叶症状,且与田间自然病株症状相同,而二者各自单独接种的红麻植株没有产生明显的症状。PCR及Southern blot检测进一步证实这些症状是由HN08 DNA-A及其β卫星分子的共同侵染引起的。因此,海南红麻曲叶病是由CLCuMuV及其伴随的β卫星分子(CLCuMuB)共同侵染引起的。本文首次报道了红麻是CLCuMuV自然新寄主。     

侵染苣荬菜的中国胜红蓟黄脉病毒及伴随的卫星基因组结构特征

杂草是菜豆金色花叶病毒属病毒的重要中间寄主,常富集多种该属病毒及其卫星病毒。2014年,在云南红河常见杂草苣荬菜Sonchus arvensis上出现了疑似菜豆金色花叶病毒属病毒病症状。利用克隆、测序和生物信息学分析技术对其所含病毒进行分离鉴定,结果从1株病样中共获得了两条菜豆金色花叶病毒属病毒全序列、两条β卫星全序列和一条α卫星全序列。序列分析显示,两条菜豆金色花叶病毒属病毒全序列与中国胜红蓟黄脉病毒相似性最高,分别为99%和96%,确定为中国胜红蓟黄脉病毒的分离物。两条β卫星全序列与赛葵黄脉β卫星相似性最高,为97%,确定为赛葵黄脉β卫星的一个分离物。α卫星全序列与中国番茄黄化曲叶α卫星相似性最高,为86.3%,是中国番茄黄化曲叶α卫星的一个分离物。这是菜豆金色花叶病毒属病毒病害复合体在中国侵染苣荬菜的首次报道。     

一种侵染鳢肠的双生病毒基因组特征

菜豆金色花叶病毒属病毒是热带及亚热带地区经济作物的重要病原病毒,该类病毒在田间的杂草寄主范围较为广泛。本研究从云南红河流域采集到叶脉黄化的鳢肠植株,经克隆获得了菜豆金色花叶病毒属病毒分离物YN3306,该分离物核苷酸序列全长2749 nt,具有典型的双生病毒基因组结构特征。进一步分析发现,分离物属于金腰剑曲叶病毒(Synedrella leaf curl virus,SyLCV),RDP软件分析表明,该分离物是由烟草曲茎病毒(Tobacco curly shoot virus,Tb CSV)、云南烟草曲叶病毒(Tobacco leaf curl Yunnan virus,TbLCYnV)和金腰剑曲叶病毒重组产生的病毒。本研究首次报道了GenBank中在印度注册的SyLCV可以侵染鳢肠植株。     

侵染广东甘薯的甘薯曲叶病毒分子检测与鉴定

甘薯曲叶病是广东甘薯的一种新病害,病株表现为叶片皱缩,向上卷曲,叶脉肿大等症状.PCR检测结果显示,所有病样中均存在菜豆金色花叶病毒属病毒.通过滚环扩增方法获得了3个病毒分离物的全基因组.扩增产物克隆及序列分析结果表明,这3个病毒分离物基因组均仅含有DNA-A,具有菜豆金色花叶病毒属单组分病毒基因组典型特征;其大小分别为2 829 nt (JX286653、JX286654)和2 828 nt(JX286655).三者核苷酸序列同源率为96.0％～98.4％;与已报道的甘薯曲叶病毒19个分离物的同源率均大于89.0％.因此,引起广东甘薯曲叶病的病原被鉴定为甘薯曲叶病毒.本研究是首次在广东发现甘薯曲叶病毒.     

广东黄秋葵黄脉曲叶病样中检测到烟粉虱传双生病毒

黄秋葵是近几年来从日本和我国台湾引进的一种蔬菜作物。近期,广东的黄秋葵上发生了黄脉曲叶病。病株的典型症状表现为叶脉黄化,在叶片正面形成网络状,在叶背面叶脉肿大突起明显,病株幼叶小且向下卷曲,甚至整片幼叶黄化。植株早期被感染表现矮化。在发生黄脉曲叶病的黄秋葵田间,其病株率高达60%以上。用烟粉虱传双生病毒简并引物对随机采集的病样进行PCR检测,从这些病样中均能扩增出1条预期大小为570 bp的特异片段;基因克隆及测序分析结果表明,与该特异片段同源的均属双生病毒科菜豆金色花叶病毒属病毒DNA,其中与木尔坦棉花曲叶病毒（Cotton leaf curl Multan virus, CLCuMV）分离物G6相似性最高,为99%。这些研究结果表明,广东黄秋葵黄脉曲叶病中存在烟粉虱传双生病毒,该病害可能也是由CLCuMV侵染引起的。     

侵染云南雾水葛的菜豆金色花叶病毒属病毒的全基因组结构特征

 为明确云南雾水葛表现叶片黄化、花叶等症状的植株是否被菜豆金色黄花叶病毒属病毒侵染,本研究通过PCR扩增、克隆测序及核苷酸序列特征分析,确定样品中病原种类及其系统进化关系。结果显示,该病样中检测到雾水葛金色花叶病毒(pouzolzia golden mosaic virus,PouGMV),该分离物全基因组具有典型的菜豆金色花叶病毒属单组分病毒结构特征,与来自越南的Vietam分离物(KC857508)亲缘关系最近,相似性最高达94.6%,与PouGMV其他分离物亲缘关系相对较远,相似性在88.9%~93.2%之间。病毒alpha卫星分子检测及分析显示,该样品中检测到的alpha卫星分子,其全长核苷酸序列与云南番茄黄化曲叶alpha卫星(tomato yellow leaf curl Yunnan alphasatellite,TYLCYnA)相似性最高,达到92.3%。研究结果表明云南雾水葛中分离到PouGMV,且异源伴随TYLCYnA卫星分子。这是雾水葛金色花叶病毒伴随alpha卫星分子侵染雾水葛的首次报道。     

侵染扶桑和棉花的木尔坦棉花曲叶病毒侵染性克隆构建及致病性测定

从广东广州扶桑和广西南宁棉花中分离得到木尔坦棉花曲叶病毒(Cotton leaf curl Multan virus,CLCuMV)的2个分离物GD37和GX01,序列分析表明两分离物的基因组全序列同源性为99.4%,卫星分子序列同源性为99.2%。构建了GD37和GX01的侵染性克隆,农杆菌接种表明CLCuMV GD37能侵染本氏烟、心叶烟、三生烟、普通烟,GD37和GD37β共同接种产生叶片下卷、植株矮化等症状,但不能侵染棉花、番茄、矮牵牛;而分离自棉花的CLCuMV GX01能够侵染本氏烟,GX01和GX01β共同接种在本氏烟上产生叶片下卷皱缩等症状,但不能侵染棉花。Southern-blot结果表明在GD37单独侵染或与GD37β共同侵染的植株中均能检测到相应DNA分子的积累。     

云南凹头苋上分离到的2种菜豆金色花叶病毒属病毒基因组结构特征

菜豆金色花叶病毒属(Begomovirus)病毒是热带亚热带地区多种作物的重要病原,杂草作为该属病毒的中间寄主在病害发生流行中具有重要作用。本研究通过克隆、测序和生物信息学分析,对3株具有曲叶症状的凹头苋(Amaranthus lividus)进行菜豆金色花叶病毒属病毒的分离分析。从这些凹头苋中共分离到2种菜豆金色花叶病毒属病毒和3种beta卫星。序列分析显示,其中一种病毒与云南番茄黄化曲叶病毒相似性最高(96%),另一种与中国胜红蓟黄脉病毒相似性最高(96.5%或91%)。Beta卫星的分析显示,其中一种与云南番茄黄化曲叶beta卫星相似性最高(94.3%),另一种与赛葵曲叶beta卫星相似性最高(92%),最后一种与中国番茄曲叶beta卫星相似性最高(91%)。重组分析表明,分离物YN4331-69是一个重组病毒,是由中国胜红蓟黄脉病毒YN4326-60和一个尚未发现的菜豆金色花叶病毒属病毒重组形成。这是首次报道凹头苋被不同的菜豆金色花叶病毒属病毒及其伴随的beta卫星侵染,表明凹头苋是一个适宜该属病毒的中间寄主。     

木尔坦棉花曲叶病毒已对我国棉花生产构成严重威胁

木尔坦棉花曲叶病毒是引起巴基斯坦和印度棉花曲叶病流行的主要病原之一,是由烟粉虱以持久方式传播。近年来,在广东和广西分别发现了严重侵染朱槿和黄秋葵的木尔坦棉花曲叶病毒。虽然广东和广西不种植棉花,但该病毒传播介体烟粉虱在广东、广西及我国棉花产区都有分布。因此该病毒的入侵,对我国棉花生产构成严重威胁。     

江苏朱槿上分离到的木尔坦棉花曲叶病毒基因组结构特征分析

 2012年5月,江苏南京朱槿上出现一种新的病毒病害,病株表现明显的叶片上卷、叶脉肿大、叶背伴有耳突、植株矮缩等症状。根据其症状及介体发生状况,对其伴随的病毒种类进行研究,结果发现采集的46份典型症状样品体内均可以检测到粉虱传双生病毒,对其基因组DNA-A组分克隆测序后发现其全长2 736 bp,编码6个ORF,BLAST分析显示该病毒与木尔坦棉花曲叶病毒同源性最高(99.9%),是木尔坦棉花曲叶病毒的一个分离物。病样中同时还检测到伴随DNAβ卫星分子,测序结果显示该卫星全长1 346 bp,编码1个ORF,BLAST及聚类分析结果显示该β卫星与木尔坦棉花曲叶病毒β卫星同源性最高(99.7%),为木尔坦棉花曲叶病毒β卫星的一个分离物。这是木尔坦棉花曲叶病毒首次在长江流域的报道。     

广西部分烟区烟草曲叶病病原的分子鉴定

[目的]明确广西西部地区靖西(JX)、凌云(LY)、德保(DB)和乐业(LeY)等4个县市烟草曲叶病的病原。[方法]2010年5-6月分别从广西靖西、凌云、德保和乐业等县市采集具有典型曲叶症状的烟草叶片,用基于双生病毒DNA保守序列设计简并引物Bego-1和Bego-6对病叶组织总DNA抽提物进行PCR扩增和对PCR产物进行序列测定,用BLAST、Vector NTI、MEGA 4.0和Simplot program 3.2软件等进行病毒序列分析、系统进化树构建和病毒重组分析。[结果]从选取的9个表现典型曲叶症状的样品叶组织总DNA抽提物中均可扩增出约1500bp与预期大小相符的DNA片段。测序和序列比对分析显示,9个样品扩增产物核苷酸序列相似性为73.7%～99.2%,与已报道的双生病毒具较高的相似性。其中,JX-2与中国番茄曲叶病毒广西番茄分离物(G32)的相似性最高,达99.2%;JX-3和JX-5与云南胡椒曲叶病毒云南辣椒分离物(YN323)相似性最高,分别为92.5%和93.4%;LeY-1、LY-1、DB-1、JX-1、JX-4和JX-6则与中国番茄黄化曲叶病毒中国番茄分离物(CHI)和广西烟草分离物(G102)的相似性最高,均高于95.0%。基于PCR扩增产物及已报道的双生病毒属代表种相应核苷酸序列构建的系统进化树分析表明,9个广西烟草分离物分属3个簇群:中国番茄曲叶病毒簇、云南辣椒曲叶病毒簇和中国番茄黄化曲叶病毒簇。重组分析结果表明:JX-3是云南辣椒曲叶病毒和中国番茄曲叶病毒的重组病毒,JX-5是云南辣椒曲叶病毒和中国番茄黄化曲叶病毒的重组病毒。[结论]9个广西烟草分离物分属于4种双生病毒:中国番茄曲叶病毒和中国番茄黄化曲叶病毒,以及分别由上述两种病毒与云南辣椒曲叶病毒重组而来的2种重组病毒。其中,中国番茄曲叶病毒自然侵染烟草、云南辣椒曲叶病毒和中国番茄曲叶病毒及中国番茄黄化曲叶病毒的重组病毒等结果此前均未见报道。     

侵染曼陀罗的中国番茄黄化曲叶病毒及其卫星DNAβ全基因组结构特征

 从云南大理曼陀罗上采集到病毒分离物YN72,症状表现为叶脉增厚、叶片褪绿、植株矮化。全序列测定表明,YN72DNA-A全长2739个核苷酸。基因组比较发现,YN72DNA-A与中国番茄黄化曲叶病毒分离物(TYLCCNV-[Y43])同源性最高(93.4%),与中国番茄黄化曲叶病毒烟草分离物(TYLCCNV-[Y5])的同源性次之(92.9%),而与亚洲地区的其它双生病毒的同源性均在90%以下,表明曼陀罗中的分离物YN72是TYLCCNV的1个分离物。利用WTGs卫星分子DNAβ的特异性引物beta01和beta02,在YN72中PCR扩增到DNAβ分子。序列分析表明,YN7213全长1335个核苷酸,在其互补链上编码1个有功能的ORF(C1)。YN72β的全序列与TYLCCNV分离物卫星分子Beanβ和Y297β的同源性最高,分别为99.8%和99.3%;与其它所比较的DNAβ的同源性均低于80.6%。系统进化树研究表明,YN72卫星分子DNAβ与其辅助病毒是共同进化的。     

中国番木瓜曲叶病毒南宁分离物的基因组结构特征

 从广西南宁田间表现曲叶症状的番木瓜植株上分离到病毒分离物G4,经三抗体夹心ELISA (TAS-ELISA)检测,G4与粉虱传双生病毒的抗体呈阳性反应。对G4 DNA-A全序列测定和分析表明,G4 DNA-A全长2 748个核苷酸,共编码6个ORFs。同源性比较及系统进化关系分析表明,G4 DNA-A与在亚洲发现的粉虱传双生病毒关系较近,其中与我国报道的中国番木瓜曲叶病毒(PaLCuCNV)同源性最高,达到98.0%。进一步比较发现,G4 DNA-A编码的AV1、AV2、AC1、AC2、AC3和AC4与PaLCuCNV相应ORFs的氨基酸同源性分别为98.4%、95.7%、97.5%、97.8%、94.1%和94.6%,表明G4应属于PaLCuCNV的一个分离物。G4编码的ORFs与中国胜红蓟黄脉病毒(AYVCNV)、辣椒曲叶病毒(PepLCV)及烟草曲茎病毒(TbCSV)有较高的氨基酸同源性,可能起源于共同的祖先。利用DNA-B及卫星DNAβ的保守引物均未能从G4分离物中扩增出相应的组分。     

侵染广西西番莲的双生病毒基因组克隆与序列分析

 2018—2020年,从南宁市武鸣区、宾阳县的西番莲果园中采集疑似感染双生病毒的西番莲叶片样品,利用PCR、RCA、基因克隆、序列比对和进化树分析等方法,明确了其感染的病毒及系统进化关系。结果显示:采集的23份西番莲样本中有19份扩增出一条570 bp的目的条带,证实受到双生病毒侵染;从部分阳性样品中共获得11条病毒全长基因组序列,其中10条序列与已报道的广东番木瓜曲叶病毒(papaya leaf curl Guangdong virus,PaLCuGdV)各分离物的核苷酸相似性达92%以上;1条序列与已报道的一品红曲叶病毒(euphorbia leaf curl virus,EuLCV)各分离物的相似性达92%以上;依据双生病毒分类标准,确定侵染广西西番莲的双生病毒为PaLCuGdV和EuLCV的分离物;进化树分析发现,PaLCuGdV广西西番莲分离物与PaLCuGdV韩国各西番莲分离物和中国台湾西番莲分离物处于同一大分支,说明PaLCuGdV广西西番莲各分离物与PaLCuGdV韩国各西番莲分离物和中国台湾西番莲分离物具有较近的亲缘关系;EuLCV广西西番莲分离物与EuLCV韩国分离物、中国山东一品红分离物和福建一品红分离物等处于一个大分支,但广西分离物却又独处一个小的分支,说明广西分离物虽然与上述几个分离物亲缘较近,但可能存在较为独立的进化。这是PaLCuGdV和EuLCV侵染广西西番莲的首次报道。     

侵染假酸浆的泰国番茄黄化曲叶病毒全基因组结构特征

为明确假酸浆Nicandra physalodes叶片黄化、皱缩症状是否由菜豆金色花叶病毒属病毒侵染引起,本研究利用分子检测方法和生物信息学技术鉴定了假酸浆样品中的病毒种类。从采集的病样中克隆并获得了2条菜豆金色花叶病毒属病毒DNA-A全序列和1条beta卫星全序列,经全序列分析发现,该双生病毒的两条DNA-A全序列与泰国番茄黄化曲叶病毒(tomato yellow leaf curl Thailand virus, TYLCTHV)云南分离物TYLCTHV-YN1732一致性最高,达99.3%,亲缘关系较近;beta卫星的全序列与云南番茄曲叶beta卫星(tomato leaf curl Yunnan betasatellite, TLCYnB)的分离物YN5230一致性最高,达99.3%,亲缘关系较近。重组分析显示,假酸浆上分离的TYLCTHV-YN5735-12是一个重组病毒,有两个重组事件,一个主要发生在AV1的编码区,由中国番茄黄化曲叶病毒(tomato yellow leaf curl China virus, TYLCCNV)和广西大戟曲叶病毒(euphorbia lea...