番茄黄化曲叶病毒山东泰安分离物的全基因组克隆与分析

2011年春季在山东泰安保护地采集疑似番茄黄化曲叶病毒病症状的样品(SDTA),利用双生病毒的通用引物及DNA-A基因的全长引物对样品进行扩增并测序,得到共2 781 bp的核苷酸序列。序列比对发现,该样品与番茄黄化曲叶病毒安徽分离物(FN650807)同源性最高为99.6%,系统进化树表明,该样品是番茄黄化曲叶病毒,属于番茄黄化曲叶病毒以色列株系。     

福州番茄黄化曲叶病毒的全基因组结构特征

为明确引起福建省福州市长乐地区番茄上曲叶症状的病原,提取样品总DNA,利用简并引物PA/PB进行PCR扩增,从10个样品中均可扩增到500 bp左右的特异条带.NCBI BLAST序列比对表明,该序列与番茄黄化曲叶病毒(TYLCV)核苷酸序列相似性最高,达99.0%.再根据已知500 bp序列设计1对反向引物,扩增TYLCV分离物Fz01全基因组近全长,克隆并测序.经序列拼接发现,TYLCV分离物Fz01基因组全长2781 nts(KP685598),与已报道的TYLCV其他各分离物相似性均在89.3%以上,而与来自中国不同地区的TYLCV分离物的相似性均在98.7%以上.因此,Fz01属于TYLCV的一个分离物.     

侵染河南省番茄的番茄黄化曲叶病毒及伴随卫星DNA分子的基因组特征

从河南省长葛市的番茄病株上分离到4份病毒分离物HNCG1、HNCG2、HNCG3和HNCG4,为明确病原类型及其亲缘关系,首先采用检测双生病毒的简并引物进行检测,均能从样品中扩增出约500 bp的片段,4个序列同源性达99%。对HNCG4基因组DNA-A全序列测定表明,其全长为2 781 bp,与番茄黄化曲叶病毒(TYLCV)省内分离物(HNSQ1、HNNY1、HNLY1、HNQX)及其临近省份的河北分离物(TYLCV LF)、北京分离物(TYLCV BJ3)亲缘关系较近,序列同源性均达99%。进一步研究发现,HNCG1和HNCG4均伴随有1 347 bp的卫星DNAβ,而HNCG2和HNCG3中未检测到DNAβ。序列比对结果表明,HNCG1和HNCG4的DNAβ之间序列同源性为100%,与越南TYLCV分离物DX2的卫星DNAβ序列同源性最高,达88%。根据以上结果,引起河南省长葛市番茄黄化曲叶病的病毒为TYLCV,部分分离物伴随有卫星DNA分子。     

番茄黄化曲叶病毒安徽分离物的基因组结构特征及变异分析

利用滚环扩增（RCA）技术从安徽淮北番茄温室表现曲叶症状的番茄上获得番茄黄化曲叶病毒（tomato yellow leaf curl virus, TYLCV）的2个分离物全基因组。 2个TYLCV DNA-A核苷酸序列全长均为2 781 nts,共编码6个ORF。序列比对结果表明,2个TYLCV安徽分离物DNA-A核苷酸序列同源性为99.7%,与已报道的国内外其他24个TYLCV各分离物同源性高达97.8% ~ 99.9%。系统进化分析显示,TYLCV安徽分离物与来自吉林、沈阳、天津、邯郸和山东的5个TYLCV分离物亲缘关系最近。     

河南省番茄黄化曲叶病毒的分子鉴定及序列分析

从河南省9个地市蔬菜大田内采集到49份表现番茄黄化曲叶病毒病(tomato yellow leaf curl disease,TYLCD)典型黄化及曲叶症状的番茄样品,为了明确引起TYLCD的病原,利用双生病毒简并引物PA/PB对49份番茄样品进行PCR检测.结果表明,从32份样品中扩增得到约500 bp的特异性片段,阳性检出率为65.3％.随机选择番茄HNAY3、HNKF2、HNXY1、HNLY1、HNNY1、HNXC2、HNXX1及HNSQ1样品进行DNA-A全基因组扩增及克隆测序,结果表明,DNA-A全长均为2 781 nt,具有典型的双生病毒科(Geminiviridae)菜豆金色花叶病毒属(Begomovirus)病毒的基因组结构特征,共编码6个ORFs.聚类分析表明,这8个分离物与我国已报道的番茄黄化曲叶病毒(tomato yellow leaf curl virus,TYLCV)各分离物亲缘关系较近.这些结果表明,引起河南省大田番茄上TYLCD的病原是TYLCV.     

番茄黄化曲叶病毒辽宁葫芦岛分离物的检测和序列分析

采用已报道的菜豆金色花叶病毒属的通用引物PA/PB,从辽宁葫芦岛地区的3份番茄样品中扩增到Begomoviruses的保守区域,获得3个长度约500 bp的克隆序列,同源性为99.58%.DNA-A全基因组序列分析结果显示,3份样品DNA-A全长均为2 781 bp(分别命名为LNhud1、LNhud2和LNhud3分离物),具有典型双生病毒结构,与番茄黄化曲叶病毒(TYLCV)山东分离物(TYLCV-[CN:SD:SDWF-L7:12],KC999850)的核苷酸同源性最高(99.6%).根据双生病毒分类标准,认为LNhud1、LNhud2和LNhud3是TYLCV的辽宁分离物.系统关系树表明,这3个分离物属于TYLCV-Isreal株系.     

河北省番茄黄化曲叶病毒病的发生与分子诊断

[目的]对河北省发生的一种番茄病毒病进行症状识别和分子诊断。[方法]2008年11月及2009年7～10月对河北省番茄病毒病田间发生情况和典型症状进行详细调查,然后根据已发表的番茄黄化曲叶病毒的基因组序列设计特异引物,进行PCR检测。[结果]该病毒病的发病症状与番茄黄化曲叶病毒病相一致,从症状上初步诊断为番茄黄化曲叶病毒病;在石家庄和衡水采集的病株样本的DNA均扩增出307 bp大小的特异条带,表明该片段为TYLCV的一个分离物,证明采集的番茄病株是由TYLCV侵染所致的番茄黄化曲叶病毒病。[结论]该研究是番茄黄化曲叶病毒病在河北省大面积发生及从分子水平上确诊的首次报道。     

河南省番茄黄化曲叶病病原分子鉴定及全基因组序列分析

利用双生病毒简并引物PA/PB对采自河南中牟县13份表现为黄化、曲叶症状的番茄样品进行PCR检测, 结果发现11份样品检测呈阳性,检出率为84.6%.选取样品HN-158,利用滚环扩增PCR(RCA-PCR)、克隆、测 序等技术获得病毒基因组DNA-A全序列,该DNA分子全长为2781nts(登录号JQ004028.1),与已报道的番茄黄 花曲叶病毒Tomatoyellowleafcurlvirus,TYLCV山东泰安分离物SDTA(NCBI登录号:JF414236.1)核酸序列 相似度最高,为99.8%.进化分析表明,该病毒分离物与来自菏泽、泰安、济南、石家庄及天津等地的TYLCV 分 离物亲缘关系较近.以上结果表明中牟县田间番茄黄化曲叶病样品均受到TYLCV 侵染,该病毒分离物可能来源 于我国山东番茄上的TYLCV.     

上海地区番茄烟粉虱传双生病毒PCR检测

番茄黄化曲叶病毒属于双生病毒,根据其基因序列设计引物COPR、AV494和COPR、COPL,进行PCR检测,结果发现:从感病的DNA中扩增出了356 bp和570 bp目的片段,而健康植株和抗原材料DNA中无此扩增带,表明上海地区番茄黄化曲叶病毒属于烟粉虱传双生病毒。     

贵州番茄黄化曲叶病毒的检测及其DNA-A序列分析

【目的】明确侵染贵州番茄的番茄黄化曲叶病毒(Tomato yellow leaf curl virus,TYLCV)分离物与其他地区TYLCV的系统进化关系,为贵州番茄黄化曲叶病毒病的防控提供科学依据。【方法】将采自贵州省关岭县的番茄疑似TYLCV样品提取DNA,用菜豆金色黄花叶病毒属(Begomovirus)通用引物BegoAFor1/BegoARev1进行PCR检测,并用TY3/TY5引物扩增并克隆TYLCV贵州分离物的DNA-A全长序列,分析序列同源性及系统进化情况。【结果】从病样中分离得到的致使贵州番茄叶片表现黄化、皱缩等症状的病原为TYLCV,通过构建系统进化树可知,TYLCV贵州分离物(TYLCV-GZ)的DNA-A与TYLCV-Mexico和TYLCV-XJKS的相似性最高,核苷酸一致性达99%以上,其与国内其他地区TYLCV分离物归属一致,属于TYLCV-IL株系,且与TYLCV-SDLC(山东)和TYLCV-XJKS(新疆)聚在一个分支上,说明其亲缘关系最近。【结论】引起贵州关岭县番茄叶片黄化、皱缩的病原为番茄黄化曲叶病毒(Tomato yellow leaf curl virus,TYLCV),且属于TYLCV-IL株系。     

一种适于PCR检测病毒诱导基因沉默番茄植株的微量DNA提取方法

【研究目的】为了寻找一种适用于病毒诱导的基因沉默番茄叶片PCR检测的快速、简单、成本低的DNA提取方法。【方法】笔者根据PCR反应的要求,用改良的CTAB法,实现了微量番茄叶片基因组DNA的快速提取。【结果】提取基因组DNA所用的组织量虽少,所得的DNA经过电泳检测虽有降解,但足以用于PCR检测,以其作模板扩增中国番茄黄化曲叶病毒诱导的硫黄素酶(Su)基因沉默植株中病毒组分中的DNAmβ和1.7A,片段大小分别为500bp、1300bp。测序结果证明是相应基因的部分片段。【结论】该方法的材料不需要使用液氮,可以单人大批量提取,并在基因沉默的番茄植株中能稳定而准确的规模化PCR检测。     

四川番茄黄化曲叶病病原分子鉴定及变异分析

 【目的】明确引起四川番茄黄化曲叶病（Tomato yellow leaf curl disease,TYLCD）的病原。【方法】对采自四川攀枝花市田间表现矮化、黄化和曲叶症状的番茄植株SC64-67,通过PCR、克隆及测序等技术获得病毒及卫星DNA的全基因组序列,并对序列进行变异分析。【结果】利用双生病毒简并引物PA/PB从4个样品中均扩增得到约500 bp的片段,随机选择SC65进行DNA-A全基因组扩增和序列测定,该DNA分子全长为2 732 nts,系统进化分析表明,其与已报道的中国番茄黄化曲叶病毒（Tomato yellow leaf curl China virus, TYLCCNV）来自云南元谋的菜豆分离物（TYLCCNV-Bean-YM）的核苷酸序列相似性最高,为96.0%。检测发现,所有分离物均伴随有卫星DNAβ分子。全序列测定表明SC65 DNAβ全长1 338 nts,与分离自云南楚雄番茄上的TYLCCNV-Y25伴随的卫星DNAβ亲缘关系最近,核苷酸序列相似性为77.5%。【结论】研究表明四川番茄黄化曲叶病样品均受到TYLCCNV/DNAβ病害复合体的侵染,但其病毒DNA-A和卫星DNAβ分子来源于TYLCCNV的不同分离物。     

Isolation and Characterization of E11 Gene Promoter from Tomato

A fragment of 2 000 bp upstream sequence of E11 clone was amplified from genomic DNA of the tomato cultivar Zhongshu5. Sequence analysis showed that the upstream contains the regulatory elements: TATA box (-29 - -22), CAAT box (-193- -189), wound, and drought response elements. Expression vectors of E11 promoter gus fusion were constructed with the promoters of 1 200 and 2 000 bp regions, respectively. Transgenic tomato plants were obtained through Agrobacteriummediated transformation. Histochemical analysis of GUS activity in various tissues showed that the two promoters were able to direct fruit-specific gene expression. The expression driven by promoter of 2 000 bp upstream fragment could increase GUS activity with the maturation of tomato fruits. The promoter of -1 200 bp fragment could direct gus gene expression in fruits with the inductions of drought and wounding. The regulatory region for fruit-specificity was probably located in the region of 1200 bp of 5'-flanking sequence and some positive regulatory elements or enhancers may exist in the region from -1200 to -2000 bp.     

番茄抗性基因Ty-1的PCR快速检测

利用国内外已发表的10对标记引物对抗番茄黄化曲叶病毒病纯合系"JZ-108"(Ty-1/Ty-1)、感病纯合系"1712"(ty-1/ty-1)及杂交F1代的Ty-1抗性基因进行PCR扩增筛选,筛选出一对特异性引物SSR47,在抗病纯合材料中产生750 bp的扩增片段,感病材料中产生640 bp的片段,抗病杂合材料中同时产生750 bp和640 bp的扩增片段,标记结果与田间鉴定完全一致,证明该标记能够区分抗病材料、感病材料及杂合抗病材料,是与抗番茄黄化曲叶病毒病基因Ty-1紧密连锁的共显性标记。利用该标记对"JZ-108×1712"F2代的48个单株进行检测,有8株为抗病纯合基因型,19株为感病纯合基因型,21株为抗病杂合基因型,其中抗病纯合株与抗病杂合株田间表现均为抗病。经反复验证,结果准确可靠,该标记可用于对番茄抗病基因Ty-1的快速筛选鉴定。     

江西胜红蓟黄脉病病原的分子鉴定

为明确引起江西赣州地区胜红蓟上黄脉症状的病原,利用PCR技术,从3个样品上均扩增到双生病毒的约500 bp特异片段,并选择病毒分离物JX01进行全序列测定。结果表明,JX01 DNA-A全长2 754 nts,符合双生病毒DNA-A的结构特征,与中国番木瓜曲叶病毒(Papaya leaf curl China virus,Pa LCCNV)分离物Pa LCCNVFz10同源性最高,达99.7%。利用特异性引物对JX01样品进行卫星分子的扩增,得到大约1 300 bp的片段(JX-Gz01β)。序列分析表明,JX-Gz01β全长1 314 nts,与伴随中国胜红蓟黄脉病毒的卫星分子(Ageratum yellow vein China betasatellite,AYVCNB)Hn9分离物的同源性最高,为94.3%。系统关系树分析表明,JX01与Pa LCCNV各分离物聚类为一个大分支,而与其他病毒亲缘关系较远。这是江西首次报道Pa LCCNV侵染胜红蓟。     

番茄白粉菌的PCR分子检测

根据番茄白粉菌核糖体DNA的ITS(internal transcribed spacer)序列的特异性,设计2对引物OidF1/R1、OidF2/R2,对番茄白粉菌进行了PCR特异性扩增试验。结果表明:2对引物都可以从番茄白粉菌基因组DNA中扩增出350 bp左右的特异性扩增产物,并具有专一性,只在白粉菌和接种感病组织DNA中有扩增条带,而番茄早疫病菌、叶霉菌以及健康组织DNA中均无特异性扩增片段;引物具有高度的灵敏度,可以检测含有1 ng的番茄白粉菌DNA。由此证明,该方法可快速、准确和灵敏地鉴定和检测番茄白粉病的发生。