马铃薯Y病毒研究进展

马铃薯Y病毒(Potato virus Y,PVY)是危害马铃薯的重要病毒之一,在全球广为传播,并造成了严重经济损失。因此深入研究PVY及其与马铃薯的相互作用有助于控制病毒,减轻危害。根据初始寄主植物,PVY可分为以马铃薯为初始寄主的株系群体和以非马铃薯物种为初始寄主的株系群体。以马铃薯为初始寄主的株系群体,依据指示寄主植物(马铃薯品种,烟草)反应,进一步分为PVYO、PVYN、PVYNTN及PVYC等几种类型。依据血清学反应,PVY分成PVYO/C血清型和PVYN血清型。依据基因序列和基因组学,PVY分为PVYO,PVYN,PVYC及一系列PVYO/PVYN重组型如PVYNTN和PVYN:O。症状是寄主与病毒之间复杂的相互作用的结果。一些病毒蛋白和寄主蛋白的相互作用已被证实或逐渐认识到。证据显示HC-Pro起到转录后基因沉默抑制子的作用,从而提高病毒复制能力。马铃薯对PVY的抗性分为极端抗性和高敏抗性两类,多个极端抗性基因(即Ry基因)和过敏抗性基因(即Ny基因)被定位在第9,11和12号染色体上。PVY与植物的分子互作和抗PVY基因资源挖掘与利用将是今后几年的研究重点。     

马铃薯A病毒研究进展

马铃薯A病毒(Potato virus A,PVA)是马铃薯生产上危害较严重的病毒之一。PVA已知的寄主为茄科植物,在马铃薯上引起的症状与气候条件、马铃薯品种和PVA的株系有关。PVA基因组与其他PVY属已知序列的病毒核苷酸序列同源性在53%⁵8%之间,编码的11种蛋白在基因组复制、蛋白加工、蚜虫传毒、系统移动以及与寄主组分互作等方面具有各自的功能。马铃薯对PVA的抗性分为过敏抗性(HR)和极端抗性(ER)两类,植物对PVA的抗性机制主要分为显性基因介导的抗性、隐性基因介导的抗性、RNA介导的抗性。PVA的致病机理、PVA抗性基因挖掘和抗PVA转基因新策略将是今后的研究重点。     

PVY株系间的分子变异及分子鉴定方法

马铃薯Y病毒(Potato virus Y,PVY)株系分化现象明显,难于准确鉴定.本研究利用核酸序列分析工具对PVY主要株系的全基因组序列、cp基因序列和P1基因序列进行了系统分析,探明了PVY主要株系的分子特征.结果表明,具有PVYN株系血清型的PVYN、PVYNIN株系与具有PVYO株系血清型的PVYO、PVYN...     

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。     

利用dsRNA介导的抗病性获得抗马铃薯Y病毒（PVY）的转基因烟草

为了获得抗马铃薯Y病毒(PVY)转基因烟草,分别扩增PVY HC-Pro基因3’端正、反向片段,构建反向重复植物表达载体.利用农杆菌介导法转化普通烟草(Nicotiana tabacum)云烟85,经抗性筛选及抗病性鉴定,获得T0代转基因抗病烟草株系.繁殖T0代抗病株系,抗病性鉴定发现,部分抗病株系的T1代烟株发生了一定比例的抗感分离.Real-time PCR检测发生抗感分离的T1代烟株,发现抗病烟株中PVY HC-Pro基因RNA积累水平显著低于感病烟株,说明抗病烟株中HC-Pro基因发生了RNA沉默.利用dsRNA技术沉默HC-Pro基因,获得了烟草品种云烟85的T1代转基因抗PVY株系.     

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。     

马铃薯主要病毒侵染不同品种症状及对产量的影响

马铃薯病毒病严重影响马铃薯产量和质量,因此,在马铃薯生产中防控马铃薯病毒病尤为重要。用马铃薯A病毒(Potato virus A,PVA)、马铃薯Y病毒(Potato virus Y,PVY)、马铃薯X病毒(Potato virus X,PVX)、马铃薯M病毒(Potato virus M,PVM)、马铃薯S病毒(Potato virus S,PVS)、PVY+PVA、PVY+PVX、PVY+PVS以及PVY+类病毒(Potato spindle tuber viroid,PSTVd)共9种病毒或病毒(类病毒)组合于苗期接种黑龙江省10个马铃薯主栽品种,调查这些品种的株高、产量、大薯率和植株症状的变化。结果表明,复合侵染中PVY和PSTVd和单一侵染中PVY对马铃薯品种高度影响最大。10个供试马铃薯品种对含有PVY侵染的5个处理(PVY、PVY+PVX、PVY+PVA、PVY+PVS、PVY+PSTVd)均表现出了明显的症状。PVY+PVX和PVY+PSTVd复合侵染对10个马铃薯品种的产量和大薯率影响较大。调查了生产中常见病毒病和类病毒在黑龙江省主栽品种上造成的症状和危害,有助于在生产中对病害的识别和防控,降低病害的危害,提高马铃薯的质量和产量。     

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。     

北方晚熟马铃薯病毒抗性鉴定及分子标记检测

病毒病等病害是中国马铃薯产业的重要限制因子。为了马铃薯病毒病等病害的防治,研究通过病毒接种鉴定了15个北方晚熟马铃薯品种(系)对马铃薯Y病毒(Potato virus Y,PVY)、马铃薯X病毒(Potato virus X,PVX)、马铃薯S病毒(Potato virus S,PVS)和马铃薯A病毒(Potato virus A,PVA)四种主要马铃薯病毒的抗性,同时检测了这些品种部分病害的相关分子标记。有10份试验材料至少对一种病毒表现出抗性,其中‘京张薯4号’‘冀张薯8号’‘冀张薯12号’‘2013-19-14’和‘2013-89-2’同时具有3种病毒抗性,表明京张薯和冀张薯系列马铃薯具有较好病毒综合抗性。标记检测结果显示,‘冀张薯8号’‘2013-38-32’和‘2013-89-2’的PVY抗性可能来源分别为Ry_adg、Ry_chc、Ry_sto,而‘冀张薯12号’的PVX抗性可能来源于Rx1。根据标记与抗性表型的符合程度推测,上述马铃薯品种(系)的PVY抗性可能主要来源Ry_sto,PVX抗性可...     

马铃薯抗Y病毒资源材料的鉴定与筛选

用洋酸浆(Physalis floridana)、A6(Solanum demissum×Aquila)的后代、黄苗榆烟(Nicotianatabacum)、鲁特格尔斯番茄(Lycopersicon esculentum cv.Rutgers)4种指示植物汁液摩擦接种法,对55份马铃薯普通栽培种进行Y病毒的带毒鉴定试验,选出33份不带马铃薯Y病毒的材料;用接种过的番茄为砧木,以不带马铃薯Y病毒的材料为接穗进行嫁接传毒试验;对嫁接后能正常生长30 d以上的材料又回接了该种病毒病的寄主进行抗性鉴定试验。通过试验筛选出10份抗马铃薯PVY病毒的材料,其中免疫的有1份,过敏的有9份,从而为马铃薯抗Y病毒育种提供资源材料。     

郴州浓香型烟区马铃薯Y病毒病发生情况及防略

介绍了郴州浓香型烟区马铃薯Y病毒病发生情况,对郴州浓香型烟区马铃薯Y病毒病主要症状、寄主、侵染循环进行了阐述。从品种、病源寄主植物、气候条件、传播介体对发生流行的影响进行了分析。并提出相关防治策略,为郴州浓香型烟区防治马铃薯Y病毒病提供参考。     

湖南省马铃薯主产区马铃薯病毒种类及流行分析

马铃薯是世界第四大粮食作物,其病毒病危害严重。2010年对湖南马铃薯主产区采集的66个病毒标样进行了RT-PCR检测,结果表明,检测出的马铃薯病毒有马铃薯Y病毒(PVY)、马铃薯卷叶病毒(PLRV)、马铃薯X病毒(PVX)、马铃薯S病毒(PVS)、马铃薯A病毒(PVA)和马铃薯纺锤块茎类病毒(PSTVd)。其中PVS的检出率最高,为54.5%,其次是PVX,检出率为45.5%,PVY的检出率为39.4%,PSTVd和PVA的检出率均为21.2%,PLRV的检出率为18.2%。2~4种病毒的复合侵染现象较为普遍。PVY中重组型PVY占85.7%。     

不同品种（系）马铃薯休眠块茎顶端和茎端芽眼组织马铃薯Y病毒含量分析

马铃薯Y病毒（Potato virus Y,PVY）是马铃薯生产中较常见的病毒之一,马铃薯病毒的检测是生产中保障马铃薯品质和产量的重要基础,收获后批量检测是进行种薯质量评价的主要依据之一。研究针对‘56-2’‘Ivory Russet’‘Clearwater Russet‘’龙薯14号‘’龙薯3号‘’龙薯15号‘’龙育201401-70‘’龙薯7号‘’克新23号’和‘克新28号’马铃薯品种（系）休眠块茎样品,采用TRIzol法提取马铃薯休眠块茎顶端和茎端芽眼组织的总RNA,经qRT-PCR和RT-PCR检测分析,比较块茎的顶端与茎端芽眼组织PVY含量分布的情况。结果表明,上述供试材料的休眠块茎茎端芽眼组织PVY浓度均高于顶端芽眼组织,能够精准的检测到病毒的存在;对‘Ivory Russet’品种的休眠块茎选取100个带病样品通过TRIzol法提取顶端与茎端的总RNA,采用4合1的方法合样后进行PVY RT-PCR检测,所有处理的顶端芽眼组织检测条带亮度低于茎端芽眼组织。可见,马铃薯休眠块茎茎端芽眼组织取样能够更加精准的检测出PVY。研究结果为马铃薯种薯收获后PVY的检测及合理取样提供了...     

马铃薯Y病毒一步RT-PCR检测试剂盒的研制

马铃薯Y病毒(Potato virus Y,PVY)对马铃薯的危害最大,可导致马铃薯退化,降低马铃薯产量。解决这一问题的重要途径就是培养脱毒种薯,但是否完全脱毒需要经过检测才能证实。本研究依据PVY CP基因序列设计合成了一对引物PY1、PY2,以带毒样品植物总RNA为模板,在同一个反应中同时加入反转录和PCR反应所需试剂,反应程序中包括反转录和PCR反应所需条件,进行反应扩增,带毒样品扩增得到340 bp的目的条带,而健康对照无此目的条带,从而建立了PVY的一步RT-PCR检测技术,并组装成试剂盒。该试剂盒具有良好的稳定性和特异性,灵敏度可以检测到带毒植物组织下限的6.25μg,高于ELISA(100μg)和NASH(15μg)的灵敏度,虽然和常规方法的灵敏度相同,但更为快速、简便、易于操作,适合脱毒苗和脱毒种薯生产单位做大量样品的检测。     

我国马铃薯抗病毒基因工程研究进展

10年来我国已合成克隆了PVX、PVY、PLRV的外壳蛋白基因 ,复制酶基因 ,蛋白酶基因 ,基因调控序列 ,核酶cDNA及其他各种基因并进行了序列分析。建立了完善的致瘤农杆菌介导的马铃薯转化技术。通过外壳蛋白基因介导 ,复制酶基因介导 ,表达基因调控序列和核酶等基因工程途径 ,获得了一批不同程度上抗PVX、PVY、PVX和PVY ,PVY和PLRV ,PLRY及高抗PSTVd的转基因马铃薯栽培种。这些转基因马铃薯多数已进入田间试验。不久一批抗病毒的优质高产的马铃薯栽培种 ,经过进一步发育 ,必将在生产中推广应用。抗病毒转基因马铃薯培育成功 ,为我国马铃薯病毒病害防治开辟了一条崭新的途径 ,也必将有力地促进我国马铃薯生产的发展     

马铃薯野生种Solanum chacoense的特征特性及其在育种中的利用

Solanum chacoense是马铃薯种中分布范围最广、变异最大的野生种之一,具有抗青枯病、抗马铃薯Y病毒（Potato virus Y,PVY）、抗晚疫病、抗线虫和优良加工品质等特性。为了更好地利用该野生种,从S. chacoense的分类进展、植物学性状、农艺学性状等方面对其基本性状进行了描述,并对其重要抗性资源和在育种中的利用进行梳理,为基于该野生种的种质资源创新和育种利用提供了参考。     

芝麻黄花叶病病原的分子鉴定

从芝麻黄花叶病株上分离得到花生条纹病毒2个分离物（Peanut stripe virus sesame isolate, PStV-se1和PStV-se2）,提取感病叶片的总RNA,RT-PCR扩增外壳蛋白基因（cp）片段。序列测定结果显示,cp基因含有861个核苷酸,编码分子量为32.4kDa的蛋白。2个株系cp基因与PStV其它株系核苷酸序列同源性为94.4%～99.9%,氨基酸序列同源性为93.7%～100%。株系间CP氨基酸序列系统进化树结果表明,芝麻分离物与中国其它寄主来源的PStV株系处于同一进化分支。     

马铃薯PVY和PLRV病毒的TC-RT-PCR检测

传统的RT-PCR技术检测病毒需提取总RNA,RNA容易降解。利用试管捕捉反转录扩增(Tube cap-ture RT-PCR,TC-RT-PCR)方法检测了PVY和PLRV 2种病毒,实现了不需提取总RNA也可在同一反应中同时检测2种病毒。根据已报道的引物用TC-RT-PCR的方法对PVY和PLRV的外壳蛋白基因进行了检测。结果表明,TC-RT-PCR能够成功的检测出感染PVY或PLRV以及2种病毒共同侵染的样品,扩增产物序列长度均与设计片段的长度相符,分别为781和364 bp,2种病毒扩增产物的测序结果同Gene Bank中已知的序列比对后的同源性均高达97%以上。该技术为单独或复合感染的马铃薯病毒的检测提供了更加方便、高效的方法。同时测得试验PVY病毒样本属于PVYNW株系。     

马铃薯Y病毒外壳蛋白基因的克隆及全序列测定

自田间采集的马铃薯病叶中提取马铃薯Y病毒 (PVY)总RNA ,人工合成引物P1、P2 ,通过RT PCR扩增合成PVY cp的cDNA ,并将其克隆到 pGEM TEasy载体上。经限制酶谱分析后进行全序列测定 ,结果表明 :该基因由 80 1个核苷酸组成 ,编码 2 67个氨基酸 ,与文献报道的 3个PVY cp基因相比同源性均在 90 %以上 ,且其编码的氨基酸同源性均在 94 4 %以上。说明PVY cp基因具有较高的保守性     

马铃薯种质资源的抗病毒筛选：实生种子及无性系的筛选和鉴定

１９９０－１９９２年间，应用喷枪、磨擦和蚜虫接种，对从国际马铃薯中心引入的１０８份杂交组合的实生种子，进行了抗病毒鉴定筛选。评价出一批对马铃薯Ｙ病毒抗性较强的组合如：３８８９８５（１９．４％），３８９３６０（１９．９％）和较抗马铃薯卷叶病毒的组合如３８８９８５、３９０１９４等。结合对病毒的抗性和经济性状选出７份株系，这些材料可以作为抗病毒育种资源利用。