番茄褪绿病毒RT-PCR检测技术的优化及河南分离物的鉴定

为获得高效、灵敏和稳定的番茄褪绿病毒(Tomato chlorosis virus,ToCV)RT-PCR检测体系,选取文献报道的和重新设计的共9套ToCV的RT-PCR引物,经过一系列测试和比较,筛选出了灵敏度、特异性均较高的引物组合,并对反应条件、参数进行了优化,确定了最优反应条件。应用优化的ToCV RT-PCR检测体系对从河南设施蔬菜生产区采集的疑似感病番茄样品进行检测,扩增产物测序后经BLAST比对发现,河南分离物的CP和HSP70基因序列与GenBank上注册的ToCV典型分离物序列的相似性均达94%以上,通过对ToCV病毒粒子的电镜观察而进一步确定ToCV已在河南侵染设施番茄。     

番茄褪绿病毒病在山东设施西葫芦上的发生及潜在危害

番茄褪绿病毒tomato chlorosis virus (ToCV)是我国蔬菜生产的重要新发病毒,其寄主范围逐年扩大。2019年10月项目组在山东寿光西葫芦温室调查时发现部分叶片呈现黄化、脉间褪绿,类似于ToCV侵染症状,并伴有烟粉虱发生。利用特异性引物检测发现,扩增的目的片段与GenBank中登录的侵染番茄的ToCV基因序列(登录号：KC887998.1)同源性高达99.58%,充分说明西葫芦植株已被ToCV侵染。通过对病毒病发生规律和烟粉虱虫口数量调查发现,西葫芦定植后1个月表现侵染症状的植株为2.0%,定植后2个月达到4.2%,定植后4个月后高达68.2%,病毒发生呈指数增长,而烟粉虱虫口数量却维持较低密度。从济南和德州采集的西葫芦疑似病叶和烟粉虱中也检出ToCV病毒,说明该病毒可能已经在山东省设施西葫芦主要种植区普遍发生,并经烟粉虱广泛传播,需引起高度重视。     

河北省番茄黄化曲叶病毒和番茄褪绿病毒复合侵染及分布

 番茄黄化曲叶病毒(Tomato yellow leaf curl virus, TYLCV) 及番茄褪绿病毒(Tomato chlorosis virus, ToCV)是危害番茄的主要病毒。2016~2017年,在河北省18个番茄主产区调查番茄病毒病危害情况,采集262份植株矮化、叶片黄化、褪绿、卷曲的番茄样品,利用分子生物学技术对病原进行鉴定。结果表明:2016~2017年河北省番茄病毒病发生普遍,所检样品中TYLCV的侵染率为68.66%,其中与ToCV复合侵染率为19.5%;除栾城、滦南、乐亭、永年4地样品暂未检测到ToCV外,其他14个采样点的样品均检测到ToCV,侵染率为19.5%,且全部表现为与TYLCV复合侵染,河北省番茄主产区暂未发现ToCV单独侵染的样品。     

北方四省区番茄褪绿病毒的分子鉴定

2015-2016年间,在山西省、内蒙古自治区、辽宁省、吉林省采集到疑似感染番茄褪绿病毒Tomato chlorosis virus(ToCV)的番茄植株。利用扩增ToCV外壳蛋白(coat protein,CP)和类热激蛋白(heat shock protein 70homolog,HSP70h)基因片段的两对特异性引物,通过RT-PCR对疑似样品进行分子检测,得到970bp和1 864bp的特异条带,经测序、比对确定为ToCV。序列分析表明,山西晋中分离物SXJZ(KX853540)的CP核苷酸序列与河南安阳分离物HNAYHX(KP264983)相似性为99.7%,内蒙古呼和浩特分离物NMHHHT(KU204709)和辽宁大连分离物LNDL(KU204707)的CP核苷酸序列与国内已报道的山东寿光分离物SDSG(KC709510)相似性分别为99.5%和99.7%,吉林长春分离物JLCC(KU306111)的CP核苷酸序列与山东聊城分离物SDLC(KC812622)的相似性为99.8%。而HSP70h核苷酸序列的相似性分析表明,山西晋中分离物SXJZ(KX853539)与日本分离物Tochigi(AB513442)相似性为99.4%,内蒙古呼和浩特分离物NMHHHT(KU204710)、辽宁大连分离物LNDL(KU204708)和吉林长春分离物JLCC(KX880384)与山东寿光分离物SDSG(KC709510)相似性分别为99.7%、99.8%和99.7%。试验结果明确了番茄褪绿病毒已蔓延传播到我国山西、内蒙古及东北地区。     

侵染广东番茄的番茄褪绿病毒分子鉴定

在广东番茄上发现一种新病害,病株表现为叶片褪绿,叶脉颜色变深及叶片增厚等症状。利用番茄褪绿病毒Tomato chlorosis virus(ToCV)HSP70基因的两对特异引物对番茄病样进行RT-PCR检测,结果表明,从所采集的6份病样中均扩增到预期大小的DNA特异片段。对其中1份样品的扩增片段进行克隆与序列分析,结果表明,扩增片段包括1个长度为1 665个核苷酸的完整病毒基因,其核苷酸序列与已报道的ToCV HSP70基因有较高的同源性,表明广东番茄受到了ToCV的侵染。但ToCV广东番茄分离物的HSP70序列与国内外已报道的各分离物的同源性均低于82%,存在较大差异,其中与塞浦路斯tomato、约旦JU_20分离物的同源性最高,为81.8%。这是ToCV在广东发生的首次报道,也是该病毒HSP70基因序列存在显著差异分离物的首次发现。     

侵染甜椒的番茄褪绿病毒的分子鉴定

番茄褪绿病毒（Tomato chlorosis virus, ToCV）是一种由粉虱传播的RNA病毒,可以侵染番茄和辣椒等常见蔬菜,已在世界多地造成严重危害。2012年在北京市大兴区调查蔬菜病毒病时发现保护地栽培的甜椒植株表现脉间褪绿症状,且植株上烟粉虱数量多,初步推测为ToCV危害。通过提取显症样品总RNA,利用ToCV特异性引物进行反转录PCR,扩增得到463 bp的目标条带。通过测序和核苷酸序列比对分析,表明该序列与国外已报道的ToCV HSP70h（the heat shock protein 70 homolog,热激蛋白70家族）基因序列相似性为99%。这是对ToCV在我国侵染甜椒的首次报道。     

一种基于RPA的番茄褪绿病毒检测方法

番茄褪绿病毒Tomato chlorosis virus(ToCV)引起番茄褪绿病毒病,给番茄生产造成严重危害。开发快速准确的检测方法对该病害的防控具有重要意义。利用番茄褪绿病毒外壳蛋白(CP)基因序列,设计特异性引物,建立了ToCV的重组酶聚合酶等温扩增(recombinase polymerase amplification, RPA)检测方法,同时分析了该方法的灵敏度和特异性。结果表明,建立的ToCV-RPA方法在38℃恒温下40 min可从ToCV阳性的番茄样品中扩增出246 bp的特异性条带。扩增时间短,对设备要求低,且与番茄其他病毒无交叉反应,特异性好,灵敏度可达到PCR方法的10倍,适用于ToCV的快速检测。     

番茄褪绿病毒侵染黄瓜的首次报道

番茄褪绿病毒Tomato chlorosis virus(ToCV)是严重危害世界经济作物的一种病毒,寄主范围广泛。田间调查发现黄瓜Cucumis sativus表现出叶片黄化、脉间褪绿的疑似番茄褪绿病毒感病症状,同时叶片背面聚集了大量烟粉虱。采用RT-PCR方法对样品叶片和烟粉虱进行检测,ToCV感染率为65%,且发病叶片上烟粉虱携带ToCV。为进一步确定黄瓜是否为番茄褪绿病毒的新寄主,室内利用农杆菌侵染性克隆接种健康黄瓜,结果显示:接种30 d的黄瓜新生叶片出现褪绿症状。采用ToCV HSP70基因的引物对田间黄瓜叶片、烟粉虱和室内黄瓜新生叶片进行RT-PCR,扩增出约450 bp的条带,在NCBI上BLAST显示与KC887999.1的同源性最高,为99%。这些数据表明黄瓜是番茄褪绿病毒的寄主。这是ToCV感染黄瓜的首次报道。     

番茄褪绿病毒与番茄黄化曲叶病毒复合侵染对番茄褪绿病毒传播的影响

番茄褪绿病毒Tomato chlorosis virus(ToCV)是一种由烟粉虱Bemisia tabaci传播的正义单链RNA病毒,在田间常与番茄黄化曲叶病毒Tomato yellow leaf curl virus(TYLCV)复合侵染而造成番茄生产上重大的经济损失。为了明确ToCV与TYLCV的复合侵染对烟粉虱传播ToCV所造成的影响,本文采用RT-PCR以及qRT-PCR检测了复合侵染的番茄对烟粉虱获取和传播ToCV的影响。研究表明,烟粉虱取食复合侵染的番茄后对ToCV的传播效率显著提高,仅25头烟粉虱的传毒率即可达到100%,ToCV在烟粉虱以及番茄体内的累积量均显著提高。说明这种复合侵染促进了烟粉虱对ToCV的传播,在田间应当及时防控烟粉虱,警惕病毒与烟粉虱的蔓延。     

陕西杨凌番茄褪绿病毒的分子检测

近年来在陕西番茄生产区出现了一种新病害,病株表现为叶片褪绿,叶脉颜色变深及叶片增厚,果实变小发白,严重影响番茄产量及经济效益,2016年发病极为严重,部分产区甚至绝收。该病疑似由番茄褪绿病毒Tomato chlorosis virus(ToCV)引起。利用ToCV特异引物对感病番茄样品进行RT-PCR检测,结果从所采集的4份病样中均检测到ToCV预期大小的特异片段。对ToCV外壳蛋白CP基因和类热激蛋白HSP70h基因进行克隆与序列分析,ToCV-YL1 CP基因774个核苷酸序列与已报道的ToCVCP基因有较高的一致性,与山东青岛和山西晋中分离物同源性为100%。ToCV-YL1 HSP70h基因1 665个核苷酸序列与已报道的ToCV HSP70h基因有较高的同源性,与中国、韩国、日本、美国、希腊分离物同源性达到99%以上。研究表明ToCV已传播至陕西地区。     

警惕番茄褪绿病毒在我国的传播和危害

番茄褪绿病毒( Tomato chlorosis virus, ToCV )侵染番茄引起番茄褪绿病毒病。发病植株下部叶片黄化、脉间褪绿、边缘轻微卷曲, 叶片光合作用显著降低, 果实变小, 产量和品质明显下降。该病毒最早于1998年在美国佛罗里达州发现, 随后在世界多地陆续报道。我国首先于2004年在台湾报道, 2013年又在北京和山东发现并鉴定了该病毒, 同时在辣椒上检测到该病毒。ToCV属于长线形病毒科( Closteroviridae )毛形病毒属( Crinivirus )成员, 基因组为二分体正义单链RNA, 由粉虱传播。经初步调查和检测, ToCV在我国北京、山东、河北、天津等省市相继发生, 给当地番茄生产造成了严重危害。ToCV传播迅速, 成为我国番茄生产中又一重要病毒, 防控形势严峻。基于以上原因, 建议有关部门立即采取相应预防和防治措施, 组织开展相关研究和攻关, 控制该病毒在我国的传播和危害。     

广州辣椒上番茄斑萎病毒属病毒的鉴定

辣椒是一类重要的经济作物,在世界各地广泛种植.辣椒感染病毒后,对其产量和品质都有较大的影响.目前可侵染辣椒的病毒至少有45种,其中包括番茄斑萎病毒属Tospovirus的番茄斑萎病毒Tomato spotted wilt virus(TSWV)、凤仙花坏死病毒Impatiens necrotic spot virus(INSV)、番茄褪绿斑病毒Tomato chlorosis spot virus(TCSV)以及辣椒褪绿病毒Capsicum chlorosis virus(CaCV).     

烟粉虱传播的番茄褪绿病毒和番茄黄化曲叶病毒对不同番茄品种的复合侵染

为明确烟粉虱传播的番茄褪绿病毒(Tomato chlorosis virus,ToCV)与番茄黄化曲叶病毒(Tomato yellow leaf curl virus,TYLCV)对不同番茄品种的复合侵染情况,于2015年11月在山东省寿光市温室内采集13个番茄品种共390份疑似发病植株叶片,对不同番茄品种的TYLCV抗性和2种病毒的复合侵染以及温室内发病番茄植株上烟粉虱成虫的带毒率进行检测。结果表明,采集的13个番茄品种经分子标记检测鉴定均为TYLCV杂合抗性;不同番茄品种ToCV与TYLCV的复合侵染率存在明显差异,大果番茄粉宴和贝瑞上复合侵染率最高可达73.3%,而樱桃番茄八喜上未检测到这2种病毒的复合侵染。此外,在发病番茄植株上采集的烟粉虱成虫体内可检测到2种病毒,其中烟粉虱ToCV带毒率为90.7%,TYLCV带毒率为80.0%,同时检测到ToCV与TYLCV的概率为71.3%。表明ToCV和TYLCV的复合侵染在山东省番茄生产中普遍发生,烟粉虱可同时携带这2种病毒并广泛传播。     

北京地区茄子感染番茄褪绿病毒的分子鉴定

为明确北京地区茄子感染番茄褪绿病毒(Tomato chlorosis virus,To CV)的情况,于2015年3—6月收集了10份疑似感染To CV的设施茄子样品,通过PCR分子鉴定法进行检测,并进一步对扩增阳性样品To CV的CP基因采用邻接法进行了系统进化分析。结果表明,10个检测样品中有4个扩增得到约463 bp的特异条带,经测序与Gen Bank中To CV序列相似性达到99.0%以上,表明这4个样品均携带有该病毒,检出率为40%;To CV茄子分离物的CP基因序列大小为774 bp,Gen Bank登录号为KT751008,与To CV北京番茄分离物(KC311375)同源性最高,达到99.9%,确认该序列为To CV片段;系统进化树显示,To CV茄子分离物与To CV日本分离物(AB513443)处于同一分支,具有密切的亲缘关系,表明不同国家To CV分离物之间的亲缘关系与地理距离具有一定的相关性。     

番茄褪绿病毒病预测预报模型的建立

研究烟粉虱传播番茄褪绿病毒Tomato chlorosis virus (ToCV)的发生规律,建立其预测预报模型,能够指导田间早期有效防治。本研究于2014年－2018年每年采集山东寿光蔬菜基地大棚番茄和杂草的植株叶片,并收集植株上携带的所有烟粉虱,以健康番茄、杂草叶片和室内饲养的健康烟粉虱为阴性对照;实验室ToCV侵染性克隆接种的感病叶片以及从感病叶片上获毒的烟粉虱为阳性对照,将采集的样品带回实验室进行检测和鉴定等试验。根据病情发生规律,建立了番茄褪绿病毒病的预测预报模型,模拟所得方程为:Y=2.570+0.089X4-7.548X7,其中Y为11月份番茄褪绿病毒病发生率,X4为采集的样品上平均每株所携带的烟粉虱数量,X7为采集的田间杂草的带毒率。预测模拟结果显示,烟粉虱数量以及杂草的带毒率与番茄褪绿病毒病的发生率极显著正相关,回归检测结果历史符合率为96.8%以上。明确了影响番茄褪绿病毒病发生的影响因子,基于烟粉虱数量以及杂草的带毒率,构建了病害预测预报模型。研究结果有助于及时发现番茄褪绿病毒病并采取相应预防措施。     

番茄黄化曲叶病毒与番茄褪绿病毒复合侵染对番茄黄化曲叶病毒传播的影响

番茄黄化曲叶病毒(tomato yellow leaf curl virus, TYLCV)是一种由烟粉虱传播的单链环状DNA病毒, 在田间可与多种病毒发生复合侵染, 如番茄褪绿病毒(tomato chlorosis virus, ToCV)等?本文对比了TYLCV单独侵染和TYLCV与ToCV复合侵染对烟粉虱获取和传播TYLCV的影响?结果表明, 与取食TYLCV单独侵染的番茄相比, 取食复合侵染番茄的烟粉虱对TYLCV的传毒率显著提高, 且番茄植株和烟粉虱体内TYLCV的病毒积累量也显著提高?试验结果说明复合侵染会提高烟粉虱的传毒率, 促进TYLCV的发生与流行?     

日光温室番茄褪绿病毒病的发生规律及其与Q型烟粉虱种群动态关系

为有效控制日光温室番茄褪绿病毒病,于2014—2015年通过RT-PCR检测方法研究了济南市日光温室番茄褪绿病毒(Tomato chlorosis virus,ToCV)的发生规律、其与Q型烟粉虱Bemisia tabaci种群动态的关系及防虫网对该病毒病的防控效果。结果表明,春季日光温室番茄植株上Q型烟粉虱成虫数量呈增长趋势,5月下旬最高达到0.10头/叶,秋季日光温室番茄植株上Q型烟粉虱成虫数量9月上旬达最高7.42头/叶,后逐渐下降;日光温室Q型烟粉虱带毒率随着定植时间的延长而逐渐上升,之后维持相对稳定状态,即春季为20.00%~24.14%,秋季为30.00%~40.00%。日光温室ToCV发生与Q型烟粉虱成虫数量和带毒率密切相关,春季番茄最高发病率为12.00%;秋季番茄植株最高发病率为93.02%。番茄育苗和生长期用100目防虫网隔离可显著降低番茄植株带毒率。因此,秋季是日光温室ToCV防控关键期,覆盖防虫网阻隔烟粉虱可有效防治ToCV,推荐在日光温室使用。     

侵染新疆加工番茄的中国番茄黄化曲叶病毒 DNA-A的基因组特征

 从新疆加工番茄上分离到病毒分离物XJ26-4,对其基因组DNA-A 全序列测定表明,XJ26-4 DNA-A 全长2 737 个核苷酸(GenBank 登录号:FN985163),具有典型的双生病毒基因组特征。进一步序列比较发现,XJ26-4 DNA-A 与中国番茄黄化曲叶病毒(Tomato yellow leaf curl China virus, TYLCCNV)各分离物的同源性最高,达到91. 2% ~ 99. 5% ,而与其他双生病毒的序列相似性均在79. 5% 以下,表明XJ26-4 是TYLCCNV 的一个分离物。这是首次明确新疆加工番茄受到粉虱传双生病毒的侵染。     

山东烟台地区发生番茄斑萎病毒病危害

番茄斑萎病毒Tomato spotted wilt virus(TSWV)是我国进境植物检疫性有害生物,近年来相继在国内一些省份发现。利用TSWV的通用引物NF302/NR575对从山东烟台地区收集的15份疑似感染番茄斑萎病毒病的番茄样品进行检测;进一步对特异引物TSWV-NF2037/TSWV-NR2825扩增的TSWV的N基因序列克隆、测序,并对N基因片段编码氨基酸进行遗传距离及系统发育分析。结果表明,15份疑似样品中有4个样品扩增得到TSWV病毒片段;基于N基因序列分析发现,山东TSWV番茄分离物与云南TSWV番茄分离物(AEI70836.1)的遗传距离最近,为0.8%,且与云南TSWV番茄分离物聚为一支。这是山东地区首次利用分子标记证实番茄斑萎病毒病的危害。     

番茄褪绿病毒SYBR Green Ⅰ实时荧光定量PCR方法

根据番茄褪绿病毒(Tomato chlorosis virus,ToCV)热激蛋白70(Hsp70)的基因序列,设计ToCV实时荧光定量PCR特异引物。利用重组质粒ToCV-1为标准品建立SYBR Green Ⅰ实时荧光定量方法。针对引物浓度、退火温度、特异性、灵敏度、重复性和稳定性进行系列优化。结果表明,最适退火温度为63℃,最适引物浓度为0.3μmol·L~(-1)。熔解曲线为特异性单峰,表明其特异性良好。建立的SYBR Green Ⅰ实时荧光定量PCR较常规PCR灵敏100倍,且具有良好的重复性和稳定性。基于SYBR Green Ⅰ实时荧光定量PCR技术建立的ToCV检测方法,速度快、特异性强、灵敏度高、重复性好,可以用于ToCV的定量检测。