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。     

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。     

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。     

四川米易赛葵上粉虱传双生病毒的分子鉴定及复合侵染检测

为了明确四川米易赛葵上的双生病毒种类及复合侵染情况,基于滚环扩增PCR（RCA-PCR）技术,利用双生病毒DNA-A、DNA-B及卫星DNA的通用引物对四川米易表现黄脉症状的12个赛葵样品进行了检测,并对其序列进行分析。双生病毒的检出率高达92%;共检出云南赛葵黄脉病毒（Malvastrum yellow vein Yunnan virus,MYVYNV）、赛葵黄脉病毒（Malvastrum yellow vein virus,MYVV）及中国番茄黄化曲叶病毒（Tomato yellow leaf curl China virus,TYLCCNV）等3种双生病毒,复合侵染率高达67%;11个阳性样品中共检测到两类卫星DNAβ分子,分别与MYVYNV伴随的DNAβ（MYVYNB-[Y160],98.4%～98.7%）和MYVV伴随的DNAβ（MYVB-[Y197],98.5%～98.7%）的序列相似性最高;未扩增到DNA-B及DNAα分子。表明病毒DNA-A与卫星DNAβ以病害复合体形式存在,且DNAβ可伴随异源辅助病毒。     

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。     

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。     

河北省番茄黄化曲叶病毒病的分子鉴定初报

双生病毒是一类具有孪生颗粒形态的植物单链病毒,目前双生病毒病害已在多个国家和地区的作物上造成严重危害。近年来,我国多省报道作物上有这类病毒的发生,且有逐年加重和扩散的趋势。根据危害番茄的双生病毒DNA A序列保守区设计简并引物,对2009年4月采自河北省魏县表现叶片黄化、曲叶症状的4个番茄样品进行PCR检测,均为双生病毒阳性,对样品的扩增片断进行了克隆测序,经序列比对分析,与番茄黄化曲叶病毒（Tomato leaf curl virus,TYLCV）山东分离物（FJ646611.1）序列相似性为99.25%~99.55%,说明河北番茄黄化曲叶病由TYLCV引起。     

油桃茎痘相关病毒中国分离物基因组的分子特征分析

为明确我国油桃茎痘相关病毒(nectarine stem-pitting-associated virus,NSPaV)基因组的分子特征,利用RT-PCR和RACE技术对NSPaV中国分离物NSPaV-T04基因组进行克隆,采用最大似然法对得到的NSPaV基因组序列和GenBank中的5条NSPaV基因组序列构建系统发育树,应用RDP软件对NSPaV基因组序列进行重组分析。结果表明:中国分离物NSPaV-T04基因组序列全长为4 991 nt,包括4个开放阅读框(open reading frame,ORF),其中ORF1与ORF2共同编码1个RdRp P1-P2融合蛋白,ORF3编码1个CP,ORF5与ORF3共同编码CP通读蛋白。系统发育树和序列比较分析结果显示,中国分离物NSPaV-T04(MN095353)与美国分离物NSPaV/12P42(KT273410)的亲缘关系最近,核苷酸序列同源性最高,为96.4%;NSPaV-T04的RdRp P1变异较大,与GenBank中5条NSPaV基因组核苷酸序列的同源性为90.5%~96.1%,CP较为保守,核苷酸序列的同源性为96.6%~98.7%。重组分析结果显示,中国分离物NSPaV-T04为鉴定的一个重组体(韩国分离物SK)的亲本序列,表明中国分离物NSPaV-T04可能是一个实际的重组体。     

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。     

Malvastrum leaf curl Guangdong virus is a distinct monopartite begomovirus

Virus isolates GD6, GD7, GD8, GD9 and GD10 were obtained from Malvastrum coromandelianum showing leaf curl symptoms in Guangdong Province of China. A specific 500 bp product was consistently detected in total DNA extracts, amplified with universal primers specific for members of the genus Begomovirus. Analysis of their partial DNA sequences revealed that they are isolates of the same begomovirus species, sharing 92·8%–97·1% nucleotide sequence identity. The complete DNA sequences of both GD6 and GD9 were found to be 2767 nucleotides, with all the characteristic features of begomovirus genome organization. The two isolates have less than 85·2% nucleotide sequence identity with other reported begomoviruses. Consequently, GD6 and GD9 are considered to be isolates of a novel begomovirus species, for which the name Malvastrum leaf curl Guangdong virus (MLCuGdV) is proposed. Sequence analyses suggest that MLCuGdV may have arisen by recombination between viruses related to Papaya leaf curl China virus , Tomato leaf curl Philippines virus and other undiscovered virus ancestors. Neither the DNA-B component nor the DNAβ molecule associated with these begomovirus isolates was found. An infectious clone of GD6 was constructed. GD6 efficiently infected Nicotiana benthamiana , N. glutinosa and Petunia hybrida by agro-inoculation, and Malvastrum coromandelianum by whitefly transmission, inducing leaf curling, vein swelling and stunting symptoms. GD6 was also infectious in N. tabacum , but did not induce observable disease symptoms.     

Tomato leaf curl Guangxi virus is a distinct monopartite begomovirus species

Three begomovirus isolates were obtained from tomato plants showing leaf curl symptoms in Guangxi province of China. Typical begomovirus DNA components representing the three isolates (GX-1, GX-2 and GX-3) were cloned and their full-length sequences were determined to be 2752 nucleotides. Nucleotide identities among the three viral sequences were 98.9–99.7%, but all shared <86.7% nucleotide sequence identity with other reported begomoviruses. The sequence data indicated that GX-1, GX-2 and GX-3 are isolates of a distinct begomovirus species for which the name Tomato leaf curl Guangxi virus (ToLCGXV) is proposed. Further analysis indicated that ToLCGXV probably originated through recombination among viruses related to Ageratum yellow vein virus, Tomato leaf curl China virus and Euphorbia leaf curl virus. PCR and Southern blot analyses demonstrated that isolates GX-1 and GX-2 were associated with DNAβ components, but not isolate GX-3. Sequence comparisons revealed that GX-1 and GX-2 DNAβ components shared the highest sequence identity (86.2%) with that of Tomato yellow leaf curl China virus (TYLCCNV). An infectious construct of ToLCGXV isolate GX-1 (ToLCGXV-GX) was produced and determined to be highly infectious in Nicotiana benthamiana, N. glutinosa, tobacco cvs. Samsun and Xanthi, tomato and Petunia hybrida plants inducing leaf curl and stunting symptoms. Co-inoculation of tomato plants with ToLCGXV-GX and TYLCCNV DNAβ resulted in disease symptoms similar to that caused by ToLCGXV-GX alone or that observed in infected field tomato plants.     

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。     

南疆温室番茄黄化曲叶病病毒种类的分子鉴定

为明确南疆温室番茄黄化曲叶病的病毒种类,利用双生病毒的兼并引物通过PCR扩增,对采集的20个番茄病株进行了分子检测.从20个病株中均扩增到约500 bp的目标片段,对其中4株进行克隆和测序,其相互间序列同源性为97.1％ ～99.3％,与番茄黄化曲叶病毒(Tomato yellow leaf curl virus,TYLCV)的同源性较高,为98.6％ ～ 99.5％.随机选取莎车分离物KS2-5进行全基因组的克隆和测序,KS2-5 DNA全长为2781 nt(序列号:JQ807735),具有典型的双生病毒基因组特征,与TYLCV其它分离物同源性达到98.9％～99.5％,而与其它粉虱传双生病毒的序列同源性较低,为68.3％ ～75.5％,表明危害南疆温室番茄的病毒种类为番茄黄化曲叶病毒TYLCV.     

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。     

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。     

Tomato leaf curl Karnataka virus from Bangalore, India, Appears to be a Recombinant Begomovirus

ABSTRACT The genome of Tomato leaf curl virus (ToLCV) from Bangalore, India, a whitefly-transmitted geminivirus, was cloned (pIND9) and sequenced. The circular DNA of 2,759 nucleotides (U38239) is organized similarly to that of other begomoviruses with monopartite genomes. Comparison of the nucleotide sequence of pIND9 with other tomato-associated begomoviruses from India (Tomato leaf curl Bangalore virus [ToLCBV, Z48182]) and Tomato leaf curl New Delhi virus-Severe (ToLCNdV-Svr, U15015) showed moderate DNA sequence identities (82 to 87%) between capsid protein (CP) genes but low identities (66 to 67%) for the intergenic regions and the replication-associated protein (Rep) genes (75 to 81% identity). Phylogenetic trees generated with nucleotide sequences of the Rep and CP genes of 26 begomoviruses indicated that this ToLCV is distinct from other begomoviruses and that it may be a recombinant virus derived from at least three different viral lineages. Tomatoes (Lycopersicon esculentum) inoculated with the cloned DNA monomer of ToLCV (pIND9) via particle bombardment developed leaf curling and yellowing symptoms. The virus was transmitted by Bemisia tabaci biotype B from tomatoes infected via particle bombardment to healthy tomatoes and by sap inoculation from infected tomatoes to tomato, Nicotiana benthamiana and N. tabacum. This ToLCV is a distinct member of the genus Begomovirus from India that differs from the previously characterized Tomato leaf curl Sadasivanagar virus isolate Bangalore 1 (L12739), ToLCBV (Z48182), ToLCBV isolate Bangalore 4 (AF165098), and the bipartite ToLCNdV (U15015, U15016). Thus, this ToLCV is named Tomato leaf curl Karnataka virus (ToLCKV).