江苏菜豆上分离的番茄黄化曲叶病毒基因组序列分析

 2012年,江苏南京菜豆上出现了一种新的病毒病害,病株表现明显的叶片皱缩、植株矮化等症状。根据其症状及介体发生状况,对其伴随的病毒种类进行了研究,结果从中检测到一种粉虱传双生病毒,对其基因组DNA-A组分克隆测序后发现其全长2 781 bp,编码6个ORF,BLAST及聚类分析结果显示该病毒与番茄黄化曲叶病毒同源性最高(99%),是番茄黄化曲叶病毒的一个分离物。这是江苏省番茄黄化曲叶病毒侵染菜豆的首次报道,暗示番茄黄化曲叶病毒可能是我国菜豆种植的重要潜在威胁。     

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。     

刺茄中分离的中国番茄黄化曲叶病毒及伴随的卫星DNA分子的全基因组结构

 从云南砚山刺茄(Solanum aculeatissimum)上分离到病毒分离物Y322,全序列测定表明,Y322 DNA-A全长2 730个核苷酸,共编码6个ORF。基因组比较发现,Y322 DNA-A与中国番茄黄化曲叶病毒(TYLCCNV)各分离物的同源性最高(88.3%~99.2%),而与其它双生病毒的同源性均在79.6%以下,表明Y322是TYLCCNV的一个分离物。利用DNAβ的特异性引物在Y322中扩增到DNAβ分子(Y322 β),序列分析表明,其全长1 331个核苷酸,与TYLCCNV伴随的DNAβ的同源性最高,达75.1%~93.1%,而与已报道的其它种类的DNAβ的同源性均低于55.4%。这是首次在刺茄中检测到中国番茄黄化曲叶病毒。     

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。     

侵染垂花悬铃花的木尔坦棉花曲叶病毒分子特征研究

 垂花悬铃花曲叶病是近期在广东发现的一种新病害,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（GD11）DNA-A全长为2 737 nt,具有菜豆金色花叶病毒属病毒基因组典型特征,为闭合环状单链DNA,编码6个ORFs;该序列与木尔坦棉花曲叶病毒(CLCuMV)各分离物序列的相似性均大于89.0%,其中与G6、Okra06及GX1等分离物序列的相似性大于99.0%。该病毒分离物也伴有卫星DNA β分子,其全长为1 348 nt,与CLCuMV各分离物的DNA β序列相似性大于85.0%,其中与G6、Okra06及GX1等DNA β的序列相似性均大于99.0%。因此,侵染广东垂花悬铃花的病毒分离物属于CLCuMV,且与入侵我国的朱槿分离物G6、黄秋葵分离物Okra06及棉花分离物GX1亲缘关系很近。本文首次报道了CLCuMV及其卫星β复合侵染垂花悬铃花。     

长蒴母草黄脉病毒——一个双生病毒的新种

 从采集于海南儋州地区表现黄脉症状的长蒴母草(Lindernia anagallis)上分离到病毒分离物L2, DNA-A全序列分析结果表明, 全长2739个核苷酸(nt)(GenBank登录号:AY795900), 共编码6个ORF, 其中病毒链编码AV1(CP)、AV2, 互补链编码AC1、AC2、AC3、AC4。利用BLAST程序对DNA-A进行分析表明, 与L2 DNA-A有同源关系的病毒均为双生病毒科(Geminiviridae)菜豆金色黄花叶病毒属(Begomovirus)成员。进一步比较发现, L2 DNA-A与我国广东报道的广东番茄曲叶病毒(Tomato leaf curl Guangdong virus, ToLCGuV)(AY602165)全基因组核苷酸序列的同源性最近, 仅为77.0%, 说明L2为Begomovirus中的一个新种, 命名为长蒴母草黄脉病毒(Lindernia anagallis yellow vein virus, LAYVV)。与L2的IR区及各基因编码的氨基酸序列有最高同源性的病毒均来源于亚洲。利用DNA-B特异引物和DNA-β的特异引物, 均未检测到DNA-B和卫星DNA-β的存在。     

吉林番茄黄化曲叶病毒分离物的检测及其DNA-A全基因组序列分析

从吉林省松原市田间表现黄化曲叶症状的番茄上分离到病毒分离物JLSY,基因组全序列测定结果表明,基因组全长2781 bp,共编码6个ORF。序列比对表明,JLSY基因组与番茄黄化曲叶病毒（TYLCV）安徽分离物（FN650807）相似性最高,为99.5%,而与其他双生病毒的序列相似性低于89%。经系统进化分析,该病毒分离物属于TYLCV以色列株系（TYLCV-IL）。这是首次在我国吉林省检测到番茄黄化曲叶病毒。     

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。     

福州市发生由木尔坦棉花曲叶病毒引起的朱槿曲叶病

棉花曲叶病是世界棉花生产上最具毁灭性的病毒病害,其主要病原木尔坦棉花曲叶病毒(Cotton leaf curlMultan virus,CLCuMV)已经入侵我国广东、广西、海南等省多个地理区域,扩散危害范围日益加大.2011-2012年调查发现福建省厦门、福州和宁德等多个城市绿化植物朱槿(Hibiscus rosa-sinensis)发生朱槿曲叶病的流行.应用双生病毒通用引物以及烟粉虱生物型鉴定的通用引物,通过PCR扩增、序列分析等方法,分别检测或鉴定了福州市朱槿曲叶病的病原、介体烟粉虱的生物型以及朱槿病株上烟粉虱的带毒率.结果显示:福州市朱槿曲叶病的病原是木尔坦棉花曲叶病毒,与CLCuMV广东分离物和广西分离物的相似性高达99.6％以上;介体烟粉虱生物型为B型,病株上烟粉虱的带毒率为100％.试验结果说明CLCuMV已经扩散至福建省,应警惕和控制木尔坦棉花曲叶病毒的进一步扩散和危害.     

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。     

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...     

First natural co-occurrence of tomato leaf curl New Delhi virus DNA-A and chili leaf curl betasatellite on tomato plants (<Emphasis Type="Italic">Solanum lycopersicum</Emphasis> L.) in India

Tomato leaf curl disease (ToLCD) affected 25% of the tomato crop in Chitrakoot, India and symptomatic leaves were collected for molecular assay. The complete sequences of bipartite begomovirus DNA-A and a betasatellite DNA were amplified. In a sequence analysis, begomovirus DNA-A and betasatellite shared highest sequence identity (91–99%) with Tomato leaf curl New Delhi virus (ToLCNDV) DNA-A and chili leaf curl betasatellite (ChLCB), respectively. The virus was transmitted by whitefly to tomato plants and caused ToLCD symptoms with 70% transmission rate. To our knowledge, this is the first report of the natural occurrence of ToLCNDV and ChLCB in India.     

Association of Tomato leaf curl Joydebpur virus and a betasatellite with leaf curl disease of eggplant

Leaf samples (five) from brinjal/eggplant fields showing upward leaf curling symptoms were collected from Varanasi, Uttar Pradesh state, India. The full length genome of begomovirus and associated betasatellite were amplified by PCR, cloned and sequenced. Sequences of homologous DNA-A and its betasatellite in all samples were the same. The samples failed to amplify DNA-B, suggesting that the begomovirus associated with leaf curl disease of eggplant was monopartite. The complete genome (homologous of DNA-A) consists of 2758 nts, whereas the betasatellite has 1352 nts and the genome organization is typical of Old World begomoviruses. The sequence analysis showed high levels of nucleotide sequence identity (79.8–91.7%) of virus with Tomato leaf curl Joydebpur virus (ToLCJoV) infecting chilli in India, suggesting it as a strain of ToLCJoV based on the current ICTV taxonomic criteria for begomovirus strain demarcation. However, the betasatellite associated was identified as a variant of Tomato leaf curl Bangladesh betasatellite (ToLCBDB), with which it shared highest sequence identity of 84.7–94.8%. Phylogenetic analyses of the genome further supported the above results. The recombination analyses of both genome and betasatellite showed that a major part of genome sequences are derived from begomoviruses (ToLCJoV, ChiLCuV, AEV) infecting chilli, tomato, ageratum and betasatellite from PaLCuB as the foremost parents in evolution, suggesting this as a new recombinant virus strain. This is the first report of a monopartite begomovirus and a betasatellite molecule associated with the leaf curl disease of eggplant.     

广西胜红蓟黄脉病样中发现多种菜豆金色花叶病毒属的病毒

 双生病毒科(Geminiviridae)病毒是一组植物单链DNA病毒,它的特点是病毒粒子形态为孪生颗粒状。双生病毒分为菜豆金色花叶病毒属(Begomovirus)、甜菜曲顶病毒属(Curtovirus)、玉米线条病毒属(Mastrevirus)和番茄伪曲顶病毒属(Topocuvirus)^[1]。