基于CP基因的中国云南省烟草TMV群体遗传多样性分析

为探明云南烟草上烟草花叶病毒(tobacco mosaic virus, TMV)的群体遗传多样性特征, 本研究使用TMV外壳蛋白(coat protein, CP)基因的特异性引物对采自云南各烟区的疑似烟草花叶病样品进行检测, 通过克隆测序获得138个TMV CP基因序列, 对其进行了一致性比对, 及系统发育、错配分布、遗传变异、群体多样性等分析。变异分析显示, 138条CP基因序列共有变异位点数122个, 占总位点数的25.42%, 变异类型只有核苷酸替换, 核酸多样性为0.018, 单倍型多样性为0.970;一致性比对结果显示, 138条序列的核苷酸和氨基酸序列一致性均为96%～100%; 重组分析未检测到重组信号;对来自云南烟草, NCBI上其他地区烟草及云南地区其他寄主的TMV分离物的CP基因进行系统发育分析, 结果显示, 所有TMV分离物在进化上可分为4个组, 本试验获得的分离物分布在1、2、3组, 其中只有来源昭通地区的分离物倾向于聚成簇, 表明云南烟草TMV分离物的适应性进化受地理适应性所驱动, 与寄主适应性基本无关;错配分布分析显示, 云南烟草TMV群体呈多峰分布, 表明该群体近期未经历群体扩张事件; 群体间遗传分化分析结果表明, 除昭通和曲靖烟草TMV群体与其他TMV群体之间很容易发生遗传漂变促使群体发生遗传分化外, 其余大部分TMV群体之间的基因流都可以抵制遗传漂变。本研究首次报道了云南各烟区TMV分离物群体遗传变异情况, 研究结果可为TMV的抗病育种和制定更为有效的防治策略提供重要参考。     

牛蒡低聚果糖诱导烟草对烟草花叶病毒的抗性

在室内条件下,研究了牛蒡低聚果糖对烟草花叶病毒抗性的影响及其影响机制。结果表明,在牛蒡低聚果糖处理叶（第三叶）中,接种烟草花叶病毒24h时对照处理叶片中该病毒含量大约是牛蒡低聚果糖处理叶片中的2.6倍,相对防效达61%;在未处理叶（第四叶）中,接种烟草花叶病毒24h时对照处理叶片可检测到TMV-CP的表达,而牛蒡低聚果糖处理叶则检测不到TMV-CP的表达。通过对抗病相关基因的检测发现,牛蒡低聚果糖处理和接种烟草花叶病毒都可诱导抗病相关基因（包括PR-1a、PR-2、PR-3、PI-1、PI-2和PAL）在烟草局部叶和系统叶中大量表达。这些结果表明,牛蒡低聚果糖可诱导烟草对烟草花叶病毒产生抗性,其作用机制可能在于诱导了抗病相关基因在植株体内的表达,增强了植株的系统抗性。     

海带多糖对烟草花叶病毒的抑制作用及其对烟草酶活性的影响

为明确海带多糖抗病毒剂对烟草抗烟草花叶病毒（Tobacco mosaic virus,TMV）病的诱导抗性及其对TMV感染后的保护作用,采用间接酶联免疫吸附法（ELISA）研究0.5 mg/mL海带多糖水剂、0.5 mg/mL香菇多糖水剂、6.25 mg/L氨基寡糖素水剂和0.1 mg/mL盐酸吗啉胍.铜可湿性粉剂对TMV侵染的预防保护作用和对TMV感染植株的治疗作用,并检测施用海带多糖后烟草体内过氧化物酶（POD）、苯丙氨酸解氨酶（PAL）及超氧化物歧化酶（SOD）活性的变化和海带多糖对感染TMV后烟草叶绿素含量的影响。接种前喷施0.5 mg/mL海带多糖后,再接种TMV病毒,其抑制率可达42.42%,与喷施6.25 mg/L氨基寡糖素抑制率44.96%的效果相当,预防保护作用较好;但两种药剂处理感病植株的治疗效果较差,其抑制率仅分别为38.93%和40.13%。海带多糖能够系统地诱导烟草体内POD、PAL及SOD活性,从而控制了感染TMV后烟草叶绿素含量下降。说明海带多糖可诱导植物产生抗病性。     

siRNA对烟草原生质体中TMV RNA积累的干扰作用研究(英文)

 RNA干扰被认为是转录后基因沉默的一种机制。RNA干扰通过小干扰RNA特异性降解目标mRNA来沉默基因表达。本文以烟草花叶病毒126kD蛋白为靶蛋白,在原生质体水平上研究了小干扰RNA对病毒侵染的干扰和抑制作用。ELISA和Northern杂交的实验结果表明,共转染小干扰RNA和TMV的原生质体内检测到较低的病毒含量。在枯斑寄主上,叶片接种小干扰RNA和TMV共转染原生质体后,与对照叶片相比,仅有很少量的病斑产生。这说明,小干扰RNA能够在原生质体水平对病毒起到干扰和抑制作用。因此认为,烟草原生质体系统有利于快速和定量分析小干扰RNA介导对植物病毒的抑制作用。     

大豆凝集素基因lec-s转化烟草>增强对烟草花叶病毒的抗性

 将编码大豆凝集素的lec-s基因插入植物表达载体pBI121中,构建植物重组表达质粒pBI121:: lec-s。由根癌土壤杆菌EHA105介导的叶盘法转化烟草,获得了转基因烟草株系。PCR和RT-PCR检测证明lec-s基因已转入烟草植株中。接种烟草花叶病毒（Tobacco mosaic virus,TMV）进行抗病性试验结果表明,转基因烟草叶片上的病斑数显著减少,说明转基因烟草表现出对TMV的抗性。定量RT-PCR检测发现,接种TMV后,抗病防卫基因（PR-1a、GST1、Pal和hsr515）在转基因烟草叶片中显著上调表达。这些结果表明,大豆凝集素基因lec-s转化烟草可对TMV产生抗性,其作用机制可能在于lec-s基因参与了植物的防卫信号通路,诱导了抗病防卫基因在转基因植株体内的表达,增强了植株对TMV的系统抗性。     

β-氨基丁酸诱导烟草产生PR蛋白及对TMV的抑制作用

 本文研究了β-氨基丁酸(BABA)诱导系统侵染寄主烟草NC89产生PR蛋白及其对TMV的抑制作用。用5mmol/LBABA对抗性烟和非抗性烟进行叶面喷施处理均可以抑制烟草叶片中TMV的产生,平均抑制率分别达到59%和49%。BABA和SA处理均可以诱导2种烟草叶片中PR1、PR2和PR5基因的表达,其中对PR1的诱导作用相对较强。分别用BABA和SA处理非抗性烟草,在处理后的不同时间内2种药剂对PR1基因的诱导规律基本相同。用BABA和SA分别预处理非抗性烟草2d后接种TMV,2种药剂对烟草叶片中PR1基因的影响是完全不同的,其中,BABA处理后接种TMV抑制PR1基因的表达,在接种后第72h已经检测不到PR1基因的存在,SA处理后接种TMV对PR1基因的影响呈现弱-强-弱的变化趋势,在接种后第24hPR1的表达量达到最强,以后逐渐减弱。试验结果表明:BABA能够提高非抗性烟草对TMV的抗性,但是BABA诱导烟草产生抗TMV的作用机制可能是一种不同于目前普遍公认的SA的作用机制。     

抗病毒剂对烟草花叶病毒与烟草叶绿体互作的影响

通过测试被烟草花叶病毒（ＴＭＶ）侵染的烟叶片叶绿素含量与荧光光谱特征的变化,发现叶绿素含量随ＴＭＶ侵染时间的延长而降低,Ｆ６８５／Ｆ７４０比值随ＴＭＶ侵染时间的延长而增加。用叶绿素含量、荧光光谱特征可作为筛选抗植物病毒剂的指标。实验结果表明：８种植物抽提物中,紫草、月季抽提物抑制ＴＭＶ与叶绿体的结合活性高。     

壳寡糖对烟草防御酶活性及同工酶酶谱的影响

以黄苗榆烟草为试材，摩擦接种法接种烟草花叶病毒，比色法测定了几种防御酶活性，研究壳聚糖对烟草-烟草花叶病毒这一互作系统激发产生的一系列抗病生化反应的可能性。试验结果初步表明：壳聚糖处理可导致烟草叶片PO、CAT、PPO、PAL和β-1，3葡聚糖酶活性不同程度地提高。PO同工酶酶谱分析得知喷药后接毒处理可看到7条酶带且谱带色浓，酶活性强，由此初步认为壳寡糖诱导抗病毒机制与提高PO活性及其增多同工酶酶谱的酶带有关；分析SOD、CAT和PPO三种酶似乎与壳寡糖诱导抗病毒机制相关不大或无相关性，单因素的喷药和接毒多可导致几种防御酶活性的提高，尤其是PAL和β-1，3葡聚糖酶活性提高明显，但喷药后接毒的酶活变化及升高幅度似乎与两单因素的加权效应无关。     

超敏蛋白对烟草黄瓜花叶病毒的诱导抗性及生长、品质的影响

为明确超敏蛋白对烟草黄瓜花叶病毒(Cucumber mosaic virus,CMV)的诱导抗性及其生长、品质的影响,采用半叶枯斑法和田间试验研究了10%超敏蛋白对枯斑三生烟和普通烟的诱导抗性及促生作用,并分析了对烤烟经济性状和内在质量的影响。结果表明,10%超敏蛋白在活体外对CMV无钝化作用,但预防、治疗效果显著,接种前48 h喷施预防效果达75.70%,接种后24 h喷施治疗效果达65.45%,均显著高于对照;10%超敏蛋白处理后烟草的株高、茎围、最大叶面积均高于其它处理,单位产量比20%吗啉胍·乙铜可湿性粉剂处理增产211.8 kg/hm2,增值3 519.2元/hm2;经10%超敏蛋白处理后的烤烟化学成分均处于优质烟的适宜质量分数范围内。表明超敏蛋白不仅有利于提高烟草抗性和促进烟株生长,且可以明显提高烟叶经济效益和烟叶内在质量。     

不同病毒接种烟株对烟蚜生长发育和繁殖的影响

在室内25±0．5℃、RH 75%±5%、L:D=14:10条件下,研究了单独和混合接种黄瓜花叶病毒(CMV)、烟草花叶病毒(TMV)的烟株对烟蚜生长发育和繁殖的影响。结果表明,烟蚜取食健康烟株CK、CMV病株、TMV病株及CMV TMV病株叶碟后,若虫历期分别为6．04、6．26、6．79和8．04天,存活率分别为75．71%、55．84%、70．59%和32．00%,雌成蚜理论最大累积产仔数分别为22．44、6．35、4．99和5．49头,而种群内禀增长率r_m则分别为0．23、0．17、0．15和0．11。与健康烟株相比,接种各类型病毒的烟株对烟蚜种群有明显抑制作用,其中抑制作用最大的是CMV TMV混合接种的烟株。     

烟草品种对烟草花叶病毒和黄瓜花叶病毒的抗性鉴定

 2010-2011年采用大田人工接种鉴定的方法,对生产中大面积推广使用的24份烟草品种进行了烟草花叶病毒（TMV）和黄瓜花叶病毒（CMV）的抗性鉴定。结果表明,供试品种对TMV和CMV的抗病性存在较大差异,对TMV表现抗病的有Coker86、吉烟5号、Coker176、CV87、辽烟8号、CV91、中烟90等7份材料;表现中抗的有秦烟98、双抗70、C151等3份材料;表现中感的有秦烟96、G80、金星6007、龙江981、K326、秦烟201、NC89等7份材料;表现感病的有G28、云烟97、净叶黄、红花大金元、RG11、云烟85、云烟87等7份材料。对CMV表现抗病的有Coker86、龙江981、C151、秦烟201、云烟87等5份材料;表现中抗的材料是金星6007;表现中感的有CV91、RG11、Coker176、中烟90、K326、红花大金元、净叶黄、G80、G28等9份材料;表现感病的有秦烟98、云烟85、秦烟96、NC89、双抗70、云烟97、CV87、辽烟8号、吉烟5号等9份材料。其中兼抗TMV和CMV两种病毒病的材料有2份,分别是Coker86和C151。同时研究还发现,抗病性不同的烟草品种在受到病毒危害以后,对烟叶的产量和品质的影响也不同。明确了中国24个烟草品种的抗病性水平,为抗病品种的利用与品种合理布局提供科学依据,同时为烟草抗病毒病育种的亲本选择提供抗源信息。     

电化学酶联免疫分析检测烟草花叶病毒和烟草环斑病毒

以邻苯二胺 (OPD)底物为例 ,用抗原直接包被法 (DAC -ELISA)同线性扫描极谱法 (LSV)相结合 ,检测烟草花叶病毒 (TMV)的提纯液 ,检出限可达 0 2 5ng/ml,TMV粗提液的最高稀释比为 1 :1 0 2 4 0 0 ;检测烟草环斑病毒 (TRSV)提纯液 ,检出限为 1 0ng/ml,粗提液的最高稀释比为 1 :1 0 0 0 0 ,该方法的灵敏度比DAC -ELISA光度法提高了 5倍以上     

烟草品种对烟草花叶病毒病和黄瓜花叶病毒病的抗性鉴定

由烟草普通花叶病毒(TMV)和烟草黄瓜花叶病毒(CMV)引致的烟草病毒病是世界烟草主产区普遍发生且危害严重的侵染性病害,每年给烟叶生产造成了重大的经济损失。本文采用温室苗期接种鉴定的方法,对16份烟草种质进行了TMV和CMV的抗病性鉴定。结果表明:不同的烟草品种对TMV和CMV的抗病性存在较大差异。在供试种质中,对TMV表现免疫的有‘牛耳烟’、‘8301’、‘台烟7号’、‘三生-NN’共4份材料;表现抗病的有‘吉烟5号’、‘双抗70’、‘大护脖香’、‘秦烟95’共4份材料;表现中抗的有‘铁把子’、‘中烟15’、‘秦烟98’、‘中烟98’共4份材料;表现中感的有‘NC89’、‘翠碧1号’、‘云烟97’共3份材料;表现感病的只有‘秦烟97’。对CMV表现中抗的材料有1份,是‘铁把子’;表现中感的有‘秦烟95’、‘三生-NN’、‘8301’、‘牛耳烟’、‘翠碧1号’共5份材料;表现感病的有‘秦烟98’、‘云烟97’、‘中烟98’、‘NC89’、‘大护脖香’、‘双抗70’、‘秦烟97’、‘中烟15’、‘台烟7号’、‘吉烟5号’共10份材料。研究发现,‘铁把子’是兼抗这两种病毒病的材料。本研究明确了我国16个烟草品种资源的抗病性水平,为抗耐病品种的利用与品种合理布局提供科学依据,同时为烟草抗病毒病育种的亲本选择提供抗源信息。     

抗TMV生防菌YNLP-2的筛选与鉴定

采用局部枯斑法从云南罗平植烟区烟草根际土壤中筛选了一株对烟草普通花叶病毒(Tobacco mosaic virus,TMV)具有显著拮抗活性,且具有Amp筛选抗性的细菌菌株YNLP-2.通过菌体形态鉴定、16S rDNA序列比对和生理生化测定表明该菌株为蜡样芽胞杆菌(Bacillus cereus).菌株浓度在5.6×108 cfu/mL时,对TMV抑制效率高达99％以上.透射电镜观察显示B.cereus YNLP-2菌株对TMV病毒粒体的破坏作用表现为该菌株可将TMV典型的杆状病毒粒体破坏成小片段.SDS-PAGE电泳发现该菌株对TMV病毒外壳蛋白无破坏作用.田间抗病毒小区试验显示该菌株对病毒病综合防治效果达到45.65％,与宁南霉素效果相当.     

云南、福建、湖南烟区烟草花叶病主要病毒种类检测及黄瓜花叶病毒亚组鉴定

 采用抗原直接包被和双抗体夹心酶联免疫吸附测定法(ELISA)对采自云南、福建、湖南烟区烟草花叶病样品进行了病毒种类检测,利用三抗体夹心ELISA对黄瓜花叶病毒(Cucumber mosaic virus,CMV)的亚组类型进行了鉴定。在云南采集的520个花叶病样品中,烟草花叶病毒(Tobacco mosaic virus,TMV)、CMV和马铃薯Y病毒(Potato virus Y,PVY)总检出率分别为71.74%、55.01%和6.35%;在福建采集的150个花叶病样品中,TMV、CMV和PVY的总检出率分别为94%、24.66%和8.00%;在湖南采集的74个花叶病样品中,TMV、CMV和PVY的总检出率分别为58.11%、51.35%和2.70%。部分样品为2种以上病毒复合侵染。云南、福建和湖南采集的64个CMV阳性样品中,属亚组Ⅰ的样品为57个,占89.1%;属亚组Ⅱ的样品为10个,占15.6%;其中3个样品为亚组Ⅰ和亚组Ⅱ的复合侵染。     

壳寡糖季铵盐衍生物纳米银的合成及其诱导烟株抗烟草花叶病毒活性

为开发符合高效、低毒且环境友好的新型烟草花叶病毒(TMV)抑制剂,以具有季铵盐结构的新型壳寡糖季铵盐衍生物为还原剂和稳定剂,合成了壳寡糖季铵盐衍生物纳米银溶液,并研究了不同浓度该纳米银溶液诱导烟株产生抗TMV的活性。结果表明:所合成的壳寡糖季铵盐衍生物纳米银溶液在透射电镜(TEM)下显示分布较均匀,粒径主要集中在7~12 nm。在珊西烟上以25μg/m L的壳寡糖季铵盐衍生物纳米银溶液对枯斑的抑制效果最好,抑制率为74.0%,比50μg/m L壳寡糖溶液和2%宁南霉素水剂分别高41.5%和24.4%;对于普通烟K326,壳寡糖季铵盐衍生物纳米银溶液可缓解被病毒侵染的烟草叶绿素含量的下降幅度,提高叶片中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(PPO)的活性,降低丙二醛(MDA)的含量,提高可溶性蛋白含量。表明壳寡糖季铵盐纳米银溶液可提高烟株对TMV的抗病性。     

基于外壳蛋白基因的湖南烟草黄瓜花叶病毒遗传多样性分析

为探明湖南烟草上发生的黄瓜花叶病毒Cucumber mosaic virus(CMV)的遗传多样性及分子进化特征,对来自湖南烟区的303份疑似感染病毒的烟草样品进行检测,分析CMV系统发育、遗传变异和群体结构等特征。结果表明：部分分离物的外壳蛋白(coat protein, CP)基因与NCBI上登录的CMV分离物的一致性为86.34%～98.42%;系统发育分析发现湖南烟草CMV分离物属ⅠB组,不同组间的分离物地理特征不明显,无重组现象,进化的主要驱动力是负选择;组间遗传变异比较明显,基因交流频率较低,受到遗传漂变影响,遗传多样性高,群体趋于扩张。研究结果为烟草抗CMV育种提供了理论依据,对病害防治具有重要意义。     

青蒿中番茄斑萎病毒和烟草花叶病毒的分子鉴定及相关序列分析

番茄斑萎病毒(tomato spotted wilt virus, TSWV)和烟草花叶病毒(tobacco mosaic virus, TMV)是2种重要的植物病原病毒, 对多种经济作物的产量和品质均造成严重影响。2021年-2022年, 在云南省丽江市烟草种植区不同烟区采集叶片黄化、皱缩以及无症状的青蒿Artemisia caruifolia样品共计14份, 利用免疫金标速测卡和RT-PCR对其病原病毒进行检测。利用免疫金标速测卡检测结果显示, 在所检样品中有9份样品检测出TSWV, 检出率为64.28%, 有3份样品检测出TMV, 检出率为21.43%, 2种病毒复合侵染的检出率同样为21.43%;利用RT-PCR对复合侵染的3份样品进行分子检测, 结果显示, 在3份复合侵染青蒿样品中获得3条TSWV N基因序列、3条TMV cp基因序列和2条TMV RdRp部分序列。TSWV青蒿分离物与分离自云南的TSWV-2分离物相似性最高, 为99.6%;TMV青蒿分离物与分离自辽宁的TMV-Shenyang分离物和分离自云南的TMV-Yongren-1相似性最高, 均大于99.4%。这是首次发现TSWV和TMV 2种不同属病毒复合侵染青蒿。     

Tobamoviruses of pepper,eggplant and tobacco: Comparative host reactions and serological relationships

Using test plants and serology six tobamoviruses of pepper (FO, Ob, P8, P11, P14 and SL) and one of eggplant (A1) were compared with common tobacco mosaic virus (TMV-WU1). WU1, A1 and FO were closely similar in their reactions inCapsicum spp. as were P14 and SL. Ob, P11 and P8 were also similar in this respect except inC. frutescens Tabasco in which P8 differed from Ob and P11.Using micro-precipitation tests the virus strains could be roughly divided into three serological groups: Group I consisted of WU1, group II of A1, FO, P8, P14 and SL, and group III of P11 and Ob. With ELISA group II was further divisible into two subgroups, including A1 and FO, and P8, P14 and SL.It was concluded that similarities of strains in their reactions inCapsicum spp., were not necessarily confirmed by their serological relationships.Samenvatting Zes tobamovirussen uit peper (FO, Ob, P8, P11, P14 en SL) en één uit aubergine (A1) konden met behulp van toetsplanten alle van elkaar worden onderscheiden. In hun reacties inCapsicum-soorten, kwamen A1 en FO sterk overeen met elkaar en met het gewone tabaksmozaïekvirus (WU1). Ob, P11 en P8, die in dit opzicht onderling veel overeenkomst vertoonden, verschilden duidelijk van alle andere. Hetzelfde gold voor P14 en SL.Ook met behulp van de micro-precipitatietoets konden de virusstammen in groepen worden ingedeeld. Groep I werd gevormd door WU1, groep II door A1, FO, P8, P14 en SL en groep III door P11 en Ob. Met behulp van ELISA kon groep II worden onderverdeeld in twee ondergroepen, namelijk A1 en FO enerzijds en P8, P14 en SL anderzijds.De nauwe serologische verwantschap van A1 met FO is conform de grote overeenkomst in waardplantreacties. Hetzelfde geldt voor P11 en Ob, wanneer we alleen hun reacties inCapsicum-soorten beschouwen. P8 echter, die wat het laatste betreft meer op Ob en P11 lijkt, vertoonde serologisch meer overeenkomst met P14 en SL. WU1 verschilde serologisch zeer sterk van alle andere onderzochte virusstammen.Geoconcludeerd kan worden dat de waargenomen overeenkomst tussen de onderzochte virusstammen in hun reacties inCapsicum-soorten niet altijd gesteund wordt door hun serologische verwantschappen.Guestworker from September 1981 till January 1982 as a fellow of the International Agricultural Centre, Wageningen, the Netherlands, from the Vegetable Crops Research Institute, Budapest, Hungary.Seconded to the Glasshouse Crops Research and Experiment Station, Naaldwijk, the Netherlands.