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。     

木尔坦棉花曲叶病毒及其伴随的β卫星分子复合侵染引起广东棉花曲叶病

【目的】明确引起广东棉花曲叶病的病原,为该病害的防控提供理论依据。【方法】应用PCR、滚环扩增(rolling circle amplification,RCA)、基因克隆及测序等技术获得病毒分离物GD01基因组及卫星分子的序列,并对序列进行分析;通过构建GD01及其β卫星分子的侵染性克隆p GreenⅡ049-1.6A、p GreenⅡ049-2.0β和利用农杆菌介导的注射接种方法,测定GD01及其β卫星分子对棉花的致病性;进一步通过Southern blot检测对接种植株进行分析与验证。【结果】侵染广东棉花的病毒分离物GD01基因组仅含A组分(DNA-A),其全长为2 737nt,且与在中国发现的木尔坦棉花曲叶病毒(Cotton leaf curl Multan virus,CLCu Mu V)第一个分离物朱槿分离物G6序列相似性为100%。该病毒分离物也伴随有β卫星分子,其全长为1 345 nt,与G6伴随的β卫星分子(Cotton leaf curl Multan betasatellite isolate G6,CLCu Mu B-[G6])序列相似性为99.9%。构建了GD01 DNA-A及其β卫星分子侵染性克隆p GreenⅡ049-1.6A、p GreenⅡ049-2.0β,农杆菌注射接种本氏烟,接种后15 d,二者混合接种的本氏烟植株新出的叶片表现明显的皱缩、卷曲等症状;随着时间的推移,本氏烟的症状越来越明显。农杆菌注射接种棉花,接种后30 d,二者混合接种的棉花植株新出叶片开始出现叶脉变深绿色,叶片卷曲等症状;接种后90 d,二者混合接种的植株大部分叶片表现为叶片向上卷曲、叶脉深绿色、叶脉肿大等典型棉花曲叶症状,且与田间自然病株症状相同,而二者各自单独接种的棉花植株没有产生明显的症状。Southern blot检测结果显示,表现典型曲叶症状的接种棉花植株均含有GD01 DNA-A及其β卫星分子,进一步支持这些症状是由GD01 DNA-A及其β卫星分子的共同侵染引起。【结论】病毒分离物GD01 DNA-A及其伴随的β卫星分子与入侵中国的CLCu Mu V第一个分离物朱槿分离物G6相同,CLCu Mu V-[GD01]及其伴随的CLCu Mu B-[GD01]复合侵染引起广东棉花曲叶病,利用农杆菌介导的侵染性克隆接种法,完成了CLCu Mu V及其CLCu Mu B复合侵染引起棉花曲叶病的柯赫氏法则(Koch's Postulates)。     

广东地区引起扶桑黄化曲叶病的病毒种类确定

应用双生病毒外壳蛋白基因保守序列设计的简并引物对广东省广州、中山、珠海、东莞、深圳等5个地区20个采样地点的100个扶桑黄化曲叶病样本进行PCR检测,将获得的产物克隆到pGM-T载体中袁对其进行测序和序列分析。结果表明：广东地区侵染扶桑导致黄化曲叶症状的病毒是木尔坦棉花曲叶病毒CLCuMV,来自5个地区的病毒核苷酸序列同源性均达97.5%以上,其中19个采样点78份样品检测出特异片段,样品的阳性检出率为78%,样品采集地阳性检出率为95%,表明木尔坦棉花曲叶病毒感染导致的扶桑黄化曲叶病发生较为普遍。     

侵染广州番木瓜的曲叶病毒DNA-A分子特征及生物学测定

 从中国广州番木瓜上检测获得双生病毒分离物GT，核苷酸序列测定表明，GT分离物 DNA-A全长2 769个核苷酸，编码6个ORFs，其中病毒链编码AV1（CP）和AV2两个ORFs，互补链编码AC1～AC4四个ORFs。DNA-A全序列、基因间隔区核苷酸序列及各ORF编码的氨基酸序列比较表明，GT与广东番木瓜曲叶病毒分离物GD2亲缘关系最近（96.7％）。生物学初步测定表明，该病毒可通过烟粉虱（Bemisia tabaci）传播到番木瓜、烟草和番茄植株上。     

番茄黄化曲叶病毒安徽分离物的基因组结构特征及变异分析

利用滚环扩增（RCA）技术从安徽淮北番茄温室表现曲叶症状的番茄上获得番茄黄化曲叶病毒（tomato yellow leaf curl virus, TYLCV）的2个分离物全基因组。 2个TYLCV DNA-A核苷酸序列全长均为2 781 nts,共编码6个ORF。序列比对结果表明,2个TYLCV安徽分离物DNA-A核苷酸序列同源性为99.7%,与已报道的国内外其他24个TYLCV各分离物同源性高达97.8% ~ 99.9%。系统进化分析显示,TYLCV安徽分离物与来自吉林、沈阳、天津、邯郸和山东的5个TYLCV分离物亲缘关系最近。     

四川番茄黄化曲叶病病原分子鉴定及变异分析

 【目的】明确引起四川番茄黄化曲叶病（Tomato yellow leaf curl disease,TYLCD）的病原。【方法】对采自四川攀枝花市田间表现矮化、黄化和曲叶症状的番茄植株SC64-67,通过PCR、克隆及测序等技术获得病毒及卫星DNA的全基因组序列,并对序列进行变异分析。【结果】利用双生病毒简并引物PA/PB从4个样品中均扩增得到约500 bp的片段,随机选择SC65进行DNA-A全基因组扩增和序列测定,该DNA分子全长为2 732 nts,系统进化分析表明,其与已报道的中国番茄黄化曲叶病毒（Tomato yellow leaf curl China virus, TYLCCNV）来自云南元谋的菜豆分离物（TYLCCNV-Bean-YM）的核苷酸序列相似性最高,为96.0%。检测发现,所有分离物均伴随有卫星DNAβ分子。全序列测定表明SC65 DNAβ全长1 338 nts,与分离自云南楚雄番茄上的TYLCCNV-Y25伴随的卫星DNAβ亲缘关系最近,核苷酸序列相似性为77.5%。【结论】研究表明四川番茄黄化曲叶病样品均受到TYLCCNV/DNAβ病害复合体的侵染,但其病毒DNA-A和卫星DNAβ分子来源于TYLCCNV的不同分离物。     

1个台湾番茄曲叶病毒温州分离物的全基因组序列

从浙江温州田间表现曲叶症状的番茄叶中提取获得病毒分离物wzh,对wzh全基因组序列进行测定。结果表明:wzh全长2 740个核苷酸,具有菜豆金色花叶病毒属(Begomovirus)病毒基因组典型特征,共编码6个开放阅读框(open reading frame,ORF),病毒链编码AV2及AV1 2个ORFs,互补链编码AC1、AC2、AC3及AC4 4个ORFs。BLAST搜索结果显示,wzh与Begomovirus中来自亚洲的病毒同源性较高,而与美洲、非洲等地的相对较低,与台湾番茄曲叶病毒(Tomatoleaf curl Tai wan virus,ToLCTWV)DNA-A全序列同源性最高,为99%。全序列系统进化关系树显示,wzh与TolCTWV的亲缘关系最近,并形成一个独立的分支,而与其他19种双生病毒的亲缘关系均相对较远。因此,wzh是台湾番茄曲叶病毒的一个分离物。     

我国朱槿曲叶病毒病及其传播介体烟粉虱分布调查

[目的]明确我国朱槿植株上木尔坦棉花曲叶病毒(Cotton leaf curl Multan virus,CLCuMuV)引起的朱槿曲叶病发生情况及烟粉虱隐种种群组成,为朱槿曲叶病的早期监测及基于控制传播介体的病毒防控提供科学依据.[方法]2017年11月—2018年8月,从我国广东、广西、海南、云南、福建、新疆、内蒙、山东、浙江和四川等10省(区)32市(县)的城市绿化区域(公园、公路旁绿化区域)及花卉市场采集朱槿曲叶病疑似病株及健康朱槿植株叶片,运用PCR进行CLCuMuV检测,并利用mtCOⅠ基因序列对采自田间朱槿植株上的单头烟粉虱进行隐种鉴定及UPGMA聚类分析.[结果]我国广东、广西、海南、云南和福建5省(区)绿化朱槿被CLCuMuV侵染发病的比率较高,平均为44.43%~81.95%,高于新疆(4.39%)和内蒙古(0.63%)的发病率,而山东、浙江和四川的朱槿植株暂未发现CLCuMuV感染.在大部分采样点,烟粉虱种群密度较低,除内蒙古的平均虫株率为15.00%外,其他省(区)的平均虫株率均低于5.00%.对采集的烟粉虱隐种鉴定结果表明,烟粉虱种群包括MEAM1、MED、AsiaⅡ7、AsiaⅡ1和AsiaⅠ等5个隐种,其中AsiaⅡ7和MEAM1为优势种群,所占比例分别为44.7%和32.5%.[结论]目前我国南方地区朱槿曲叶病发病率较高,其传毒介体烟粉虱AsiaⅡ7和MEAM1为优势种群.随着朱槿盆栽花卉贸易及苗木跨区调运,CLCuMuV有向内地逐渐扩散的趋势,应采取相应措施提早防范木尔坦棉花曲叶病毒在我国棉区发生流行.     

番茄黄化曲叶病毒侵染危害海南番茄及其分子特征

[目的]明确引起海南三亚、东方和陵水番茄黄化曲叶病的病毒分子特征,为防控该病害提供科学依据.[方法]以2019年2月从海南三亚、东方和陵水采集的15份疑似番茄黄化曲叶病样本为材料,采用菜豆金色花叶病毒属病毒的通用简并引物AV494/CoPR对15份样本进行PCR检测,并对PCR检测为阳性的样本进行滚环扩增(RCA)及基因克隆,获得侵染海南三亚、陵水和东方番茄的病毒基因组全序列,进而在GenBank数据库BLASTh程序进行相似性比对,利用SDT 1.2的MUSCLE alignment进行序列相似性比较分析,采用MEGA 6.0的邻接法(Neighbor-joining,NJ)构建系统发育进化树,明确所获得病毒分离物与已报道分离物的亲缘关系.[结果]获得侵染海南三亚、陵水和东方番茄的3个番茄黄化曲叶病毒(Tomato yellow leaf curl virus,TYLCV)分离物基因组全序列,其大小均为2781 nt,编码6个开放阅读框(ORF),其中病毒链上AV1和AV2基因,互补链上AC1、AC2、AC3和AC4基因.相似性比对分析结果表明,TYLCV海南分离物与墨西哥和美国分离物的相似性在99.0%以上,与来自我国不同省(市)的14个TYLCV分离物的相似性在98.0%以上.系统发育进化分析显示,海南三亚、陵水和东方3个分离物与墨西哥、美国及我国北京和江苏分离物聚集在一个小分支,进一步与来自我国其他12个省(市)、韩国、哥斯达黎加和澳大利亚的分离物形成一个分支.[结论]侵染海南番茄的TYLCV可能来自我国大陆的番茄等种苗和烟粉虱带毒传入,也有可能来自墨西哥和美国等其他国家.     

木尔坦棉花曲叶病毒SYBR Green Ⅰ实时荧光定量PCR检测方法

【目的】木尔坦棉花曲叶病毒Cotton Leaf Curl Multan Virus(CLCuMV)是为害锦葵科植物的重要双生病毒之一,本研究的目的是建立CLCuMV定量检测方法,为进一步研究其在寄主植物内的增殖动态、在介体昆虫内循环和其与寄主、介体间互作机制提供技术手段.【方法】以纯化的含CLCuMV基因组的质粒为模板,利用SYBR Green I荧光定量PCR对不同浓度的质粒样品进行CLCuMV扩增,制作标准曲线.依照建立的标准曲线,计算烟粉虱Bemisia tabaci及朱槿Hibiscus rosa-sinensis中CLCuMV的含量.【结果和结论】该定量检测法可检测到低浓度(5.2×101μL-1)的CLCuMV,其灵敏度是常规PCR的10倍,可被用于在寄主植物和介体昆虫体内CLCuMV的定量检测.     

江西胜红蓟黄脉病病原的分子鉴定

为明确引起江西赣州地区胜红蓟上黄脉症状的病原,利用PCR技术,从3个样品上均扩增到双生病毒的约500 bp特异片段,并选择病毒分离物JX01进行全序列测定。结果表明,JX01 DNA-A全长2 754 nts,符合双生病毒DNA-A的结构特征,与中国番木瓜曲叶病毒(Papaya leaf curl China virus,Pa LCCNV)分离物Pa LCCNVFz10同源性最高,达99.7%。利用特异性引物对JX01样品进行卫星分子的扩增,得到大约1 300 bp的片段(JX-Gz01β)。序列分析表明,JX-Gz01β全长1 314 nts,与伴随中国胜红蓟黄脉病毒的卫星分子(Ageratum yellow vein China betasatellite,AYVCNB)Hn9分离物的同源性最高,为94.3%。系统关系树分析表明,JX01与Pa LCCNV各分离物聚类为一个大分支,而与其他病毒亲缘关系较远。这是江西首次报道Pa LCCNV侵染胜红蓟。     

侵染广东省葫芦科作物的中国南瓜曲叶病毒的分子特征

【目的】中国南瓜曲叶病毒（squash leaf curl China virus,SLCCNV）是危害葫芦科作物的主要病毒之一,可侵染南瓜、葫芦、冬瓜、黄瓜、甜瓜、哈密瓜,严重影响葫芦科作物生产。论文旨在探究SLCCNV广东分离物的分子特征、亲缘关系及其致病性,为SLCCNV的防控提供科学依据。【方法】从广东省湛江市雷州市和徐闻县、惠州市博罗县、河源市源城区以及佛山市高明区共采集53份疑似感染菜豆金色黄花叶病毒属（Begomovirus）病毒的葫芦科作物病样,提取总DNA,利用菜豆金色黄花叶病毒属通用引物AV₄₉₄/CoPR进行PCR检测。选取PCR检测为阳性的样品进行RCA扩增、酶切、克隆及测序,获得各分离物基因组A组分（DNA-A）的全长序列;同时利用背向引物PCR扩增、克隆及测序,获得各分离物基因组B组分（DNA-B）的全长序列。将得到的SLCCNV广东分离物DNA-A和DNA-B全长序列在NCBI中进行BLAST分析,利用SDT1.2软件MUSCLE alignment方法对序列相似性作进一步比较分析,应用MEGA7软件对获得的SLCCNV广东分离物及已报道的SLCCNV分离物进行系统发育分析。采用同源重组技术,构建SLCCNV河源南瓜分离物的侵染性克隆,通过农杆菌介导注射接种南瓜子叶,测定其致病性。【结果】PCR检测结果表明,53份疑似病样中有52份感染了菜豆金色黄花叶病毒属病毒;进一步从南瓜、葫芦、冬瓜以及白瓜4种葫芦科作物病样中分别克隆获得8个SLCCNV广东分离物基因组全序列,DNA-A组分全长大小为2 735—2 739 nt,含有6个ORF,与已报道SLCCNV相同。DNA-B组分大小为2 701—2 721 nt,含有2个ORF,分别编码与病毒运动相关的蛋白BC1和BV1。序列相似性比较结果显示,广东不同分离物DNA-A组分核苷酸序列相似性在94.9%以上,与已报道的SLCCNV其他分离物的相似性在88%以上;所获得的DNA-B组分核苷酸序列相似性在86.7%以上,与已报道的SLCCNV其他分离物的相似性在83%以上。系统发育分析结果显示,8个广东分离物与来自中国广西、河南、海南、越南、泰国、菲律宾、印度尼西亚的分离物亲缘关系近,同属于一个分支,而与来自印度的分离物亲缘关系较远。致病性测定结果表明,接种后15 d（dpi）,接种南瓜植株的新叶开始出现了皱缩症状;30 dpi,接种南瓜植株表现典型的曲叶病症状,PCR检测均为阳性,Western blot检测进一步验证了上述结果。【结论】在广东检测到SLCCNV侵染多种葫芦科作物,SLCCNV是引起广东南瓜曲叶病的病原。SLCCNV广东分离物与广西、海南等分离物亲缘关系近,同属于一个分支,而与来自印度的分离物亲缘关系较远。     

番茄黄化曲叶病毒辽宁葫芦岛分离物的检测和序列分析

采用已报道的菜豆金色花叶病毒属的通用引物PA/PB,从辽宁葫芦岛地区的3份番茄样品中扩增到Begomoviruses的保守区域,获得3个长度约500 bp的克隆序列,同源性为99.58%.DNA-A全基因组序列分析结果显示,3份样品DNA-A全长均为2 781 bp(分别命名为LNhud1、LNhud2和LNhud3分离物),具有典型双生病毒结构,与番茄黄化曲叶病毒(TYLCV)山东分离物(TYLCV-[CN:SD:SDWF-L7:12],KC999850)的核苷酸同源性最高(99.6%).根据双生病毒分类标准,认为LNhud1、LNhud2和LNhud3是TYLCV的辽宁分离物.系统关系树表明,这3个分离物属于TYLCV-Isreal株系.     

侵染河南省番茄的番茄黄化曲叶病毒及伴随卫星DNA分子的基因组特征

从河南省长葛市的番茄病株上分离到4份病毒分离物HNCG1、HNCG2、HNCG3和HNCG4,为明确病原类型及其亲缘关系,首先采用检测双生病毒的简并引物进行检测,均能从样品中扩增出约500 bp的片段,4个序列同源性达99%。对HNCG4基因组DNA-A全序列测定表明,其全长为2 781 bp,与番茄黄化曲叶病毒(TYLCV)省内分离物(HNSQ1、HNNY1、HNLY1、HNQX)及其临近省份的河北分离物(TYLCV LF)、北京分离物(TYLCV BJ3)亲缘关系较近,序列同源性均达99%。进一步研究发现,HNCG1和HNCG4均伴随有1 347 bp的卫星DNAβ,而HNCG2和HNCG3中未检测到DNAβ。序列比对结果表明,HNCG1和HNCG4的DNAβ之间序列同源性为100%,与越南TYLCV分离物DX2的卫星DNAβ序列同源性最高,达88%。根据以上结果,引起河南省长葛市番茄黄化曲叶病的病毒为TYLCV,部分分离物伴随有卫星DNA分子。     

番茄黄化曲叶病毒山东泰安分离物的全基因组克隆与分析

2011年春季在山东泰安保护地采集疑似番茄黄化曲叶病毒病症状的样品(SDTA),利用双生病毒的通用引物及DNA-A基因的全长引物对样品进行扩增并测序,得到共2 781 bp的核苷酸序列。序列比对发现,该样品与番茄黄化曲叶病毒安徽分离物(FN650807)同源性最高为99.6%,系统进化树表明,该样品是番茄黄化曲叶病毒,属于番茄黄化曲叶病毒以色列株系。