野生马铃薯抗PVY材料的鉴定与筛选

通过人工接种的方法对5类野生马铃薯材料进行了马铃薯Y病毒(PVY)的抗性鉴定和筛选。它们对PVY抗性存在明显的差异,其中Solanum stoloniferum(S.A2)×S.stenotomum(104)和S.stoloniferum(S.A5)×S.stenotomum(105)组合抗性最强,属于抗病群体,S.chacoense×S.stenotomum(103)组合属于中抗群体,S.chacoense(102)和S.demissum(101)组合属于感病群体。并从中筛选出一批抗PVY的育种材料:0级抗性材料108份,1级抗病材料56份,3级抗病材料94份。     

黄淮中北部大豆花叶病毒株系的鉴定与分布

2002-2003年采集了黄淮中北部地区为主的32个县市的大豆SMV病样981份,经初步繁殖鉴定、生物纯化及DAS-ELISA血清学检测,得到95个SMV分离物,根据95个分离物在27个鉴别寄主上的症状反应,最终确定南农1138-2、诱变30、8101、铁丰25、Davis、Bullfalo、早熟18、Kwanggyo、齐黄1号和科丰1号10个品种作为该地区SMV株系的鉴别寄主.利用它们可将95个SMV分离物划分成10个株系群,其中5个与以往鉴定株系群相同,另5个为新发现的株系群,分别将5个新株系群定名为SC-11～SC-15.研究还发现,SC-11株系群所占比例最大,是本地区优势株系;其次为SC-8株系群;SC-11和SC-13株系群分布最广,在黄淮北部各省均有分布.     

PSTV与PVY的互作及其对马铃薯产量影响

本文分别在温室和田间条件下利用人工接种的方法研究了马铃薯纺锤块茎类病毒（ＰＳＴＶ）和ＰＶＹ在克新４号及Ｋｃｎｎｃｂｃｃ两品种上的相互作用，试验结果表明：在温室条件下ＰＳＴＶ和ＰＶＹ的复合接种均能在二品种上不同程度地产生条型坏死症状，而在田间未出现明显症状。ＰＳＴＶ与ＰＶＹ混合接种或ＰＳＴＶ接种一周后再接ＰＶＹ会促进ＰＶＹ增殖，植株内ＰＶＹ的浓度显著高于单独接种ＰＶＹ，但ＰＶＹ侵染后再接ＰＳＴＶ对Ｐ     

大豆资源对SMV株系抗性的鉴定

在南京田间对我国约六千份大豆资源进行大豆花叶病毒(SMV)抗性鉴定的结果,5.3％对本地区SMV毒源群体具有较佳抗性;黄淮、长江下游等地区资源的抗性优于其他地区。从国内及一些国外资源中入选的56份材料经实验室鉴定,28份具有株系专化抗性,包括7份抗S_(?)、S_c、S_(?)、S_h4个株系,3份抗3个株系,7份抗2个株系,11份抗1个株系。其中11份既具良好田间抗性又具对江苏主要株系S(?)及S_c的专化抗性,可作为本地区抗SMV育种的抗源。     

武汉地区马铃薯Y病毒株系的类型

马铃薯Y病毒(PVY)是严重危害我国马铃薯生产的主要病毒之一。本研究通过RT-PCR的方法,对依据症状采集的124份马铃薯叶片样品进行了病毒检测,并对其中PVY阳性样品进行了株系类型分析。结果显示,在93份PVY阳性样品中,PVYN/NTN/N??O类型株系占60.2%,而PVYO普通株系占20.4%,还有18个样品(19.4%)显示受到两种类型PVY的混合侵染。进一步分析表明,在PVYN/NTN/N??O类型株系中,PVYNTN、PVYN??O和PVYN三种株系分别占83.8%、12.2%和4.0%;而PVYO普通株系中,PVYO-FL和PVYO-RB两种变异型各占70.3%和29.7%。本研究结果显示,PVYNTN和PVYO-FL是检测样品中主要的PVY株系,该结果为指导马铃薯PVY的防治提供一定的依据。     

安徽省SMV株系的鉴定及其抗源筛选

为明确安徽省大豆花叶病毒（Soybean mosaic virus,SMV）株系的最新组成、分布及消长动态,以及筛选对流行株系的抗性种质。2009-2010年广泛采集安徽省各大豆主要产区疑似SMV病样461份,采用生物学及血清学方法鉴定得到83个SMV分离物。用全国统一的10个鉴别寄主对这些分离物进行鉴定,共鉴定出14个SMV株系,如SC3-SC9、SC11、SC13-SC15、SC17、SC19和SC22,其中SC5、SC11、SC14、SC15、SC17、SC19和SC22是本研究大豆主产区新发现的。进一步比较分析发现,SMV株系SC3和SC7仍为目前安徽省大豆产区的流行株系,分别占分离物总数的16.9%和25.3%;其次为新发现的强毒株系SC15,在安徽省也有较为广泛的分布,比率为12.1%。针对流行株系SC3和SC7的抗源筛选结果表明,来自参加安徽省区试的149份资源中有中作J8023、中黄45、L85-2308、中涡47号和濉科13等5份材料对SC3表现高抗,中黄45、宿03-4-1-4和鲁06-7等9份材料对SC7表现高抗;来自参加我国南方区试的95份种质资源中有13份对强毒株系SC15表现抗病,占鉴定品种的13.7%。本研究明确了安徽省大豆产区的流行株系及变化趋势,筛选出针对SMV流行株系的抗源,为培育抗病品种和抗病品种布局提供了依据。     

NCM-ELISA检测马铃薯Y病毒(PVY)技术的研究及应用

血清学方法是病毒检测的主要手段。本试验通过对马铃薯Y病毒(PVY)的提纯,免疫家兔制备PVY抗血清,并提取PYV免疫球蛋白IgG作为NCM-ELISA反应为一抗,以市售羊抗兔抗血清为二抗,在硝酸纤维素膜(NCM)上进行NCM-ELISA反应检测PVY,建立PVY NCM-ELISA检测反应体系。试验结果显示,NCM-ELISA具有反应特异性强,灵敏度高的优点,检测植物叶片样品的最高稀释度可达到1:250。通过对田间40份样品的NCM-ELISA和DAS-ELISA检测比较,其检测结果吻合率达到100%。由于NCM-ELISA方法可以将样品点在硝酸纤维素膜上,并且可贮存几个星期或将膜送到其他实验室进行检测,因此具有操作简单,使用方便,检测成本低等优点。     

马铃薯病毒分离提纯的方法

马铃薯已被我国定为第四大粮食作物,国内马铃薯需求量也越来越大,种植面积逐年上升,同时国际种薯市场也在逐渐扩大,需要大量高质量的合格种薯,所以迫切需要用于检测马铃薯病毒的病毒检测试剂盒。本文主要介绍马铃薯病毒提纯的环节及注意事项,以便提纯出高质量的病毒,用于制备病毒检测试剂盒检测病毒。     

侵染湖南甘薯种质资源的曲叶病毒和杆状病毒的检测及其亲缘关系分析

采用PCR技术对2015—2016年从湖南省多个市县采集的180份甘薯种质资源进行两种DNA病毒（sweet potato leaf curl virus,SPLCV和sweet potato badnavirus,SPBV）检测,并以PCR扩增产物序列为基础,对这两种病毒的亲缘关系进行分析。结果表明：（1）180份甘薯种质资源中,22份检测出SPLCV,占总数的12.2%;32份检测出SPBV,占总数的17.8%;8份同时检出SPLCV和SPBV这两种病毒,占总数的3.9%。（2）检出SPLCV的市县有长沙、永州、怀化、邵阳、郴州、常德、娄底、益阳、岳阳和株洲;检出SPBV的市县有长沙、永州、怀化、衡阳和邵阳;检出两病毒复合侵染的市县有怀化、长沙、永州和邵阳。（3）基于病毒全基因组序列分析显示,全球已报道的36个SPLCV分离物可分为3组,本研究获得的12个湖南分离物可分别归于3个组中,其中6个归于组Ⅰ,1个归于组Ⅱ,5个归于组Ⅲ,表明湖南SPLCV具有高度多样性。（4）基于病毒运动蛋白和外壳蛋白编码基因部分序列分析显示,全球已报道的36个SPBV分离物可分为4组,绝大部分分离物属于组Ⅰ,我国1个安徽分离物单独成组（组Ⅱ）,我国2个山东分离物和1个海南分离物构成1个组（组Ⅲ）,本研究获得的2个湖南分离物其中1个归于组Ⅰ,而另1个与已报道各分离物的核苷酸序列均存在显著差异,相似性仅为74.92%,单独成组（组Ⅳ）,表明我国SPBV具有高度的变异性,存在多个变异类型。本研究结果可为湖南地区这两种病毒病防控提供依据。     

Cryotherapy of Potato Shoot Tips for Efficient Elimination of Potato Leafroll Virus (PLRV) and Potato Virus Y (PVY)

Viral diseases constitute a major constraint to high yield and high quality production of potato. Potato leafroll virus (PLRV) and Potato virus Y (PVY) are among the most damaging potato viruses and are prevalent in most potato growing areas. In the present study, attempts were made to eliminate PLRV and PVY by three cryogenic protocols, i.e., encapsulation-dehydration, encapsulation-vitrification and droplet. Results showed that both PLRV and PVY could be efficiently eliminated by cryogenic treatments with 83–86% and 91–95% of frequencies of virus-free plantlets obtained for the former and latter, respectively. Frequencies of virus-free plantlets produced by cryogenic treatments were higher than those by meristem culture (56% for PLRV and 62% for PVY) and thermotherapy (50% for PLRV and 65% for PVY), and similar to those by thermotherapy followed by meristem culture (90% for PLRV and 93% for PVY). Survival (75–85%) and regrowth (83–89%) from cryo-treated shoot tips were higher than those from meristem culture (50–55%) and thermotherapy followed by meristem culture (40–50%), but similar to those from thermotherapy (80–87%). The morphology of the plantlets regenerated from cryo-treated shoot tips was similar to that of non-treated plantlets. Thus, cryotherapy would provide an alternative method for efficient elimination of potato viruses, and can be simultaneously used for long-term storage of potato germplasm and for production of virus-free plants.     

Treatments that improve serological detection of potato viruses X,S, M and Y

Summary It was found that addition of an equal volume of 0.2% sodium sulphite or a mixture of sodium sulphite and sodium azide (both 0.2%) to expressed leaf sap improved serological detection of viruses and prevented non-specific reactions. Incubations of the preparations at 20–24°C gave better serological detectability than incubating at 10–12°C. If the sap was centrifuged, better results were subsequently obtained if centrifuging had been done at 4200 or 5900 g than at lower values.     

马铃薯病毒外壳蛋白融合基因转化马铃薯及其抗病性分析

将多种病毒的有效核酸片断拼接成融合基因转入马铃薯可获得多抗马铃薯材料。针对马铃薯生产中分布广泛、危害严重并经常混合感染的马铃薯X病毒(PVX)、马铃薯Y病毒(PVY)、马铃薯卷叶病毒(PLRV)和马铃薯S病毒(PVS),开展了利用基因工程方法获得兼抗4种马铃薯病毒转基因马铃薯材料的研究。试验在前期获得含4种马铃薯病毒外壳蛋白基因片段的质粒pART27-XSYV-rh的基础上,通过根癌农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)介导转化马铃薯(Solanum tuberosum)品种‘陇薯3号’,PCR扩增和PCR-Southern杂交证明,4价融合基因已整合到马铃薯基因组中。qRT-PCR分析表明,该融合基因在转基因植株中能正常表达。3株转基因植株的抗病性鉴定结果表明,2株对4种病毒同时具有抗性;1株对PLRV侵染表现阳性,对另外3种病毒同时具有抗性。     

2013-2014年云南主要稻区病毒病调查及RSV的分子变异

于2013-2014连续两年对云南主要水稻种植区的水稻病毒病进行了调查,发现当前为害云南水稻的病毒病主要有水稻条纹叶枯病、南方水稻黑条矮缩病、水稻矮缩病和水稻齿叶矮缩病。其中,条纹叶枯病是当前为害云南水稻最严重的病毒病,部分田块最高发病率可达15.0%;其次是水稻矮缩病,调查田块最高发病率达10.0%;南方水稻黑条矮缩病的平均发病率达5.3%;水稻齿叶矮缩病只在局部地区发生且发病率都不高。对云南当前发生较普遍的RSV不同分离物RNA3基因间隔区(IR3)及RNA4基因间隔区(IR4)开展了分子变异分析。根据不同RSV分离物IR3、IR4核苷酸序列构建系统进化树,所分析的RSV分离物均可被划分为两个组,部分云南分离物和云南以外的中国、日本、韩国分离物聚在Ⅰ组,其余绝大多数云南分离物单独聚在Ⅱ组。不同RSV分离物的IR3和IR4长度差异较大,按每10个核苷酸的长度差异进行划分,均可划分为A、B、C三种不同的类型。部分RSV云南分离物IR3、IR4中有17-21nt的序列与其水稻、小麦和大麦等寄主的部分序列相同,这可能是病毒在进化过程中与寄主植物发生了重组。云南RSV分离物的IR3、IR4分子变异较大,可能与其特殊的地理、生态条件有一定的相关性。