侵染我国主要蔬菜作物的病毒种类、分布与发生趋势

【目的】 对我国茄科、葫芦科、豆科和十字花科蔬菜主要病毒病开展调查、诊断,明确当前我国主要蔬菜作物病毒病的病原物、优势病毒及其分布,并对其中一些重要病毒引起的病毒病在我国的发生危害趋势进行分析。【方法】 2013—2017年,对我国大陆31个省（市、自治区）开展茄科、葫芦科、豆科和十字花科等蔬菜作物主要病毒病发生情况的普查,利用血清学和分子生物学相结合的方法对主要蔬菜病毒病的病原进行鉴定。【结果】 我国大陆31个省（市、自治区）共采集茄科、葫芦科、豆科和十字花科蔬菜作物疑似病毒病样品41 653份,共检出病毒63种,其中茄科蔬菜检出病毒达40种,葫芦科蔬菜检出病毒26种,豆科蔬菜检出病毒19种,十字花科蔬菜检出病毒14种。茄科的辣椒检出病毒33种,番茄检出病毒25种;葫芦科的南瓜检出病毒22种,黄瓜检出病毒19种;豆科的豇豆检出病毒14种,菜豆检出病毒12种;十字花科的萝卜检出12种病毒,大白菜检出7种病毒。蔬菜作物中普遍存在多种病毒复合侵染现象,已发现2—6种病毒复合侵染,以2种病毒复合侵染类型居多,其中辣椒、番茄和茄子上存在6种病毒复合侵染。本研究首次在国内发现番茄斑驳花叶病毒（Tomato mottle mosaic virus,ToMMV）、西葫芦虎纹花叶病毒（Zucchini tigre mosaic virus,ZTMV）、辣椒脉黄化病毒（Pepper vein yellows virus,PeVYV）、辣椒隐潜病毒1号（Pepper cryptic virus 1,PCV-1）和辣椒隐潜病毒2号（Pepper cryptic virus 2,PCV-2）的侵染;首次发现ToMMV、甜瓜蚜传黄化病毒（Melon aphid-borne yellows virus,MABYV）、南瓜蚜传黄化病毒（Cucurbit aphid-borne yellows virus,CABYV）对辣椒的侵染,首次发现ZTMV对黄瓜、烟草轻绿花叶病毒（Tobacco mild green mosaic virus,TMGMV）对南瓜的侵染,首次发现番茄斑萎病毒（Tomato spotted wilt tospovirus,TSWV）可以侵染芹菜、曼陀罗、豇豆、豌豆、党参、大丽花、旱金莲、刺天茄等,首次发现红辣椒脉斑驳病毒（Chilli veinal mottle virus,ChiVMV）可以侵染红茄,另外还首次发现辣椒和番茄为烟草丛顶病毒（Tobacco bushy top virus,TBTV）的新自然寄主。【结论】 黄瓜花叶病毒（Cucumber mosaic virus,CMV）、烟草花叶病毒（Tobacco mosaic virus,TMV）、芜菁花叶病毒（Turnip mosaic virus,TuMV）和蚕豆萎蔫病毒2号（Broad bean wilt virus 2,BBWV2）为当前危害我国蔬菜作物的优势病毒,在全国范围内广泛分布且发生严重,特别是CMV发生最为普遍,在31个省（市、自治区）均有分布,且均为这些地区的优势病毒。茄科蔬菜的优势病毒为CMV和TMV,葫芦科蔬菜的优势病毒依次为CMV、小西葫芦黄花叶病毒（Zucchini yellow mosaic virus,ZYMV）、黄瓜绿斑驳花叶病毒（Cucumber green mottle mosaic virus,CGMMV）和TMV,豆科蔬菜的优势病毒为CMV和BBWV2,十字花科蔬菜的优势病毒依次为TuMV、CMV和TMV。番茄褪绿病毒（Tomato chlorosis virus,ToCV）、TSWV、CGMMV和ToMMV等病毒在部分省区发生严重,扩展蔓延速度极快,具有在全国范围内流行的风险。     

苏南五地(市)主要蔬菜作物的病毒种类、区域分布和发生趋势

 苏南地处我国东南沿海长江三角州中心。为明确该地蔬菜作物病毒病种类和发生趋势,采用分子生物学核酸检测的方法,对2018年5月至2019年12月,采自江苏南京、无锡、镇江、苏州和常州主要蔬菜作物的232份疑似病毒病样品进行检测鉴定,共检出12种病毒。其中,南京检出7种病毒,无锡检出4种,镇江检出2种,苏州检出6种,常州检出7种。茄科蔬菜中检出11种病毒,葫芦科蔬菜中检出9种,豆科蔬菜中检出7种,以辣椒轻斑驳病毒(pepper mild mottle virus, PMMoV)、番茄褪绿病毒(tomato chlorosis virus, ToCV)、番茄花叶病毒(tomato mosaic virus, ToMV)、瓜类褪绿黄化病毒(cucurbit chlorotic yellows virus, CCYV)、番茄黄化曲叶病毒(tomato yellow leaf curl virus, TYLCV)和辣椒脉黄化病毒(pepper vein yellow virus, PeVYV)检出率最高。鉴定的南方番茄病毒(southern tomato virus, STV)、烟草扭脉病毒(tobacco vein distorting virus, TVDV)、烟草轻型绿花叶病毒(tobacco mild green mosaic virus, TMGMV)和PeVYV在江苏省属首次报道。检测发现,苏南五地(市)蔬菜作物中普遍存在多种病毒复合侵染现象,有的多达5种病毒复合侵染,PMMoV与其他病毒的复合侵染出现频率高且分布范围较广。研究结果有助于了解苏南五地(市)蔬菜作物主要病毒病的种类、分布和发生趋势,为病害防控提供科学依据。     

青海辣椒上番茄斑萎病毒检测及鉴定

在对青海辣椒上的病毒病进行调查时发现疑似番茄斑萎病毒（Tomato spotted wilt tospovirus，TSWV）病样，表现为环斑、坏死等症状。为明确其感染的病毒种类，对其进行了检测和鉴定。对Tospovirus的通用引物进行检测时发现采集的49份样品中有14份样品扩增到了目的条带，序列测定结果显示其与TSWV的同源性最高；同时利用TSWV特异性引物对阳性样品进行检测，结果全部为阳性；基于克隆的NSs基因序列聚类分析结果显示其属于TSWV的1个分离物，与中国云南、黑龙江等地分离物相对近缘，而与国外其他分离物相对远缘。在分子鉴定的基础上，利用TSWV的抗体通过Western blot进一步对样品进行了检测，结果也证明采集样品中存在TSWV的感染。这些结果表明青海辣椒上存在TSWV的感染。     

蚕豆萎蔫病毒两个分离物的比较研究

作者对蚕豆萎蔫病毒的两个分离物Ｂ９３５和Ｐ１５８的部分特征作了比较研究；从病毒粒子形态、血清学关系、病毒衣壳蛋白组分和分子量以及病毒核酸组分和分子量这些特征看，Ｂ９３５和Ｐ１５８基本相似。 Ｎｏｒｔｈｅｒｎ ｂｌｏｔ结果表明，Ｂ９３５和Ｐ１５８基因组具有同源性，但其同源性不高，这意味着蚕豆萎蔫病毒种内基因组上可能存在着较大的差异。     

双生病毒——一类值得重视的植物病毒

 双生病毒是世界范围内广泛发生的一类植物单链DNA病毒,已在多种作物上引起严重危害。重组是导致双生病毒变异和病害流行的重要原因。近年来,在单组份双生病毒中发现有新型卫星DNA分子——DNAβ,DNAβ是病毒致病所必需的。本文就双生病毒的危害性、病毒的重组、DNAβ的发现及与致病性的关系、双生病毒与伴随的小分子DNA形成病害复合体、双生病毒DNA-A和小分子DNA的进化关系等问题进行了简要评述。     

瞬时表达黄瓜花叶病毒部分复制酶基因和番茄花叶病毒移动蛋白基因的dsRNA能阻止相关病毒的侵染

根癌农杆菌介导的瞬时表达法已开始用于研究RNA沉默，在非转基因植物细胞中，如能建立借助于根癌农杆菌介导的瞬时表达法。考察反向重复片段转录出的dsRNA对入侵病毒的干涉作用，则可以快速预测所构建重组载体用于抗病毒基因工程的效果。本研究证明用根癌农杆菌浸润法在植物的叶片组织中瞬时表达dsRNA，可以阻止相关病毒的侵染。     

在中国大豆品种上创建ALSV诱导的基因沉默体系

【目的】在中国大豆品种上建立以苹果潜隐球形病毒（apple latent spherical virus,ALSV）为载体的基因沉默体系,为中国大豆品种的基因功能和遗传育种提供一种简便、省时、易操作的技术体系。【方法】构建以农杆菌介导接种的ALSV病毒侵染性克隆载体。从大豆品种威廉姆斯82（Williams 82）中特异扩增327 bp的八氢番茄红素脱氢酶（GmPDS）基因cDNA片段,插入病毒载体pALSV2。通过农杆菌浸润法将病毒载体导入模式植物本氏烟（Nicotiana benthamiana）,17 d后富集病毒粒子,摩擦接种大豆第一轮真叶,以接种病毒空载作为对照组,持续观察测试大豆植株系统叶表型,并结合逆转录-聚合酶链式反应（RT-PCR）或荧光定量PCR（qRT-PCR）检测ALSV衣壳蛋白基因（CP）和GmPDS的表达水平。【结果】ALSV﹕GmPDS接种大豆品种威廉姆斯82和南农1138-2,20 d后,前者系统叶未见白化表型,而后者系统叶出现明显的白化表型;qRT-PCR检测结果表明,发生白化的南农1138-2植株中GmPDS的表达水平显著降低,未出现白化表型的威廉姆斯82中GmPDS的表达水平没有出现显著变化。在此基础上,采用相同的方法,测试了ALSV在其他9种大豆品种中诱导GmPDS的沉默效率,发现在南农47、安豆203、祥斗4号、中黄13、山宁29、齐黄34等大豆品种上接种ALSV﹕GmPDS后植株系统叶均产生白化表型,而菏豆12、中黄311和山宁16等3个品种的GmPDS均不能诱导有效沉默。【结论】构建了农杆菌介导的ALSV病毒载体,利用本氏烟扩繁富集ALSV病毒,将提纯的病毒粒体摩擦接种大豆真叶,在多个中国大豆品种上成功建立了基因沉默体系。