烟草花叶病毒丁香分离物的分离与鉴定

 从表现花叶症状的丁香病株上获得一病毒分离物,其在电镜下为约300 nm×18nm的杆状粒子;电泳分析表明感病组织中ds RNA大约为6.4kbp,而其外壳蛋白分子量约为17.6k Da。以上实验结果初步将该病毒分离物鉴定为烟草花叶病毒属(Tobamovirus)。根据该属病毒复制酶基因序列设计通用引物,进行RT-PCR检测,扩增出约1000 bp的预期特异片段(Gen Bank AY566703)。将PCR产物克隆后测序,序列分析表明,与从蚕豆中分离的TMV-B株系序列(Gen Bank AJ011933.1)同源性为99.90%。根据烟草花叶病毒(Tobacco mosaic virus,TMV)的RNA CP基因序列设计引物,进行RT-PCR,扩增出约800 bp的预期特异片段(Gen Bank AY56672),序列分析表明,与TMV-B株系序列(Gen Bank AJ011933.1)同源性达99%,上述实验结果表明,该病毒分离物为TMV。由于该分离物与TMV-B在指示植物上的症状存在明显差异,所以,作者把该分离物暂命名为TMV-S。     

瓜类褪绿黄化病毒新疆分离物基因组分析

2016年秋季,新疆维吾尔自治区吐鲁番市哈密瓜大面积发生叶片黄化和褪绿的病害,症状呈瓜类褪绿黄化病毒(Cucurbit chlorotic yellows virus,CCYV)引起的典型特征。通过CCYV的特异性引物对该疑似样本进行了RT-PCR检测,获得了预期大小的扩增片段。随后,对新疆的CCYV分离物(CCYV-Xinjiang)全长基因组进行克隆并测序,获得了CCYV-Xinjiang分离物的RNA1和RNA2全长序列信息。对CCYV-Xinjiang和来自Gen Bank数据库的其他CCYV分离物的基因组序列分析,不同分离物RNA1和RNA2两条链的一致性分别是99.65%~99.93%和99.68%~99.89%。单独对基因组的各个非翻译区(UTRs)和编码区的核苷酸变异分析,数据表明不同区域其变异程度不同,其中RNA2的3'UTR区域变异最大,而RNA1的2个UTRs区域变异最小。对已登录Gen Bank的所有CCYV分离物基因组系统进化树分析结果表明,所有分离物聚在同一个组。另外,对来自Gen Bank的18个分离物的外壳蛋白(CP)氨基酸序列进行系统进化树分析,表明来自伊朗的3个分离物分在组2(GroupⅡ),而来自亚洲其他地区的分离物均被分到组1(GroupⅠ)。基于CCYV基因组的信息,发现来自亚洲地区的CCYV的群体遗传变异很小。     

进境荷兰百合中车前草花叶病毒的分子鉴定及序列分析

对一株进境隔离种植中疑似病毒症状的荷兰百合进行检测、鉴定。采用RT-PCR方法对疑似样品的部分基因序列进行扩增、测序,比对后,建立系统发育树进行亲缘关系分析。结果表明,采用香石竹潜隐病毒属和马铃薯X病毒属(CarlapCar1I/M4T和Potex 5/Potex 1RC)简并引物均可扩增到预期大小的片段(1 257 nts和737 nts)。序列分析显示,扩增片段与车前草花叶病毒(Plantago asiatica mosaic virus,Pl AMV)3'端序列(包含TGBp2、TGBp1、CP,3’-NTS)和部分依赖于RNA的RNA聚合酶基因序列一致性可达79.9%~99.5%和80.5%~99.3%。利用PlAMV的特异性引物(PlAMV-cpup/PlAMV-cpdw)进行检测,结果进一步证实该百合样品含有PlAMV。通过建立系统发育树得出,该病毒分离物与来自荷兰的PlAMV百合分离物优先聚为一簇,表明二者的亲缘关系最近。这是我国口岸首次截获车前草花叶病毒的报道。     

水稻黑条矮缩病毒江苏玉米分离物全基因组序列及进化分析

 利用RT-PCR从江苏玉米上克隆水稻黑条矮缩病毒(RBSDV)的全基因组,其基因组10个片段核苷酸数目和蛋白编码情况与已报道的RBSDV分离物基本一致。 基因组的序列一致性分析和系统进化树表明,RBSDV基因组片段间存在频繁的RNA重排现象;江苏玉米分离物(JS)与湖北玉米分离物(HuB)和河北小麦分离物(HeB)的整体亲缘关系较近,而与安徽分离物(AH-MX8)的整体亲缘关系最远。综合本研究及前人对S8 和S10的研究,RBSDV基因组不同片段的进化中RNA重组的作用不同: S1、S2和S4中没有RNA重组;S3、S5、S6、S8和S10中存在低频率重组;S7 和S9存在较高频率重组,其中S7的高频率重组尤为显著。     

蚕豆萎蔫病毒2号安徽分离物全基因组序列测定与分析

利用酶联免疫和RT-PCR技术对采自安徽地区的蚕豆病株进行检测,确定其病原为蚕豆萎蔫病毒2号Broad bean wilt virus 2(BBWV2)。为明确BBWV2安徽分离物(BBWV2-AH)的分类地位,克隆了该分离物的全基因组序列,分析了其基因组特征。结果表明,BBWV2-AH RNA1全长为5 944 bp(GenBank登录号:KY606992),含有1个ORF;BBWV2-AH RNA2全长3 587bp(GenBank登录号:KY606993),含有1个ORF。全序列核苷酸和氨基酸相似性分析显示,BBWV2-AH RNA1与BBWV2其他分离物的核苷酸、氨基酸相似性分别为78.4%~96%和87.1%~99%;BBWV2-AH RNA2与BBWV2其他分离物的核苷酸、氨基酸相似性分别为76.8%~95.5%和88.2%~98.3%。全基因组核苷酸序列系统发育分析显示,BBWV2-AH RNA1与中国的BBWV2-Hunan RNA1的亲缘关系最近,而BBWV2-AH RNA2与韩国的多个分离物聚集在一起,再与中国的分离物BBWV2-B935形成一个分支。     

瓜类褪绿黄化病毒山东分离物全基因组序列扩增及分析

为明确分离自山东省寿光市甜瓜上的瓜类褪绿黄化病毒(cucurbit chlorotic yellows virus,CCYV)分离物的全基因组序列信息和遗传变异情况,利用毛形病毒属Crinivirus简并引物进行RTPCR检测,利用RACE技术结合RT-PCR方法克隆CCYV山东分离物2条RNA链的全基因组序列,通过与GenBank中其它地区CCYV分离物的全长序列进行比对分析其同源性,并基于CP基因序列构建系统进化树分析其遗传变异情况。结果表明,山东分离物经RT-PCR检测和测序后确定为CCYV。CCYV山东分离物与其它CCYV分离物的RNA1链和RNA2链的全基因组序列一致性的平均值分别为99.82%和99.88%,且2条链的5′末端均比较保守,没有碱基突变的情况发生;RNA1链3′末端存在2个碱基变异,RNA2链3′末端存在1个碱基变异。CCYV不同地区分离物主要分为3个簇群,其中山东分离物和中国其它地区分离物、日本分离物、苏丹分离物、黎巴嫩分离物和塞浦路斯分离物聚类在一起。研究表明CCYV基因组序列比较保守,该病毒的分化可能与地理来源存在一定的相关性。     

辣椒轻斑驳病毒湖南分离物的全基因序列测定及结构分析

采自湖南地区的辣椒轻斑驳病毒Pepper mild mottle virus(PMMoV)样品经单斑分离后,根据已经报道的PMMoV序列基因保守区设计6对简并引物,采用片段重叠法和RACE方法扩增、克隆获得一个全长为6 356bp的湖南分离物(PMMoV-HN1,登录号:KP345899)全基因组序列,编码4个蛋白,分别为126kD蛋白(70~3 423nt)、183kD蛋白(70~4 908nt)、28kD蛋白(4 909~5 682nt)和17.5kD蛋白(5 685~6 158nt),5′-非编码区(5′-UTR)和3′-非编码区(3′-UTR)分别含有69和198个碱基,其中5′-UTR存在一个序列为m7G5′pppG的甲基化核苷酸帽子结构。一致性分析发现PMMoV-HN1与PMMoV其他分离物的核酸一致性为94%~99%,编码的氨基酸一致性为94%~99%。全基因组序列系统进化分析表明PMMoV-HN1分离物与中国首次报道的PMMoV-CN分离物亲缘关系最近。本研究是国内报道的第二例PMMoV全基因组序列。     

侵染广西甘蔗的1个SCMV分离物CP基因序列分析及地高辛标记探针制备

甘蔗花叶病毒(Sugarcane mosaic virus,SC- MV)引起的甘蔗花叶病是一种重要的世界性甘蔗病害,在我国各蔗区普遍发生,局部地区为害严重。本文报道侵染华南地区甘蔗的SCMV一个分离物CP基因片段克隆、序列分析、地高辛标记探针制备及其在病毒检测中应用的结果。 1 材料与方法 1．1 样品采集、病毒CP基因片段RT-PCR扩增、扩增产物回收及克隆测序自广西合浦田间采取表现典型花叶症状的甘蔗品种“新台糖22”病叶,华美(洛阳)生物工程公司总RNA抽提试剂盒(I)抽提总RNA。PCR引物 SCMV-F5:5‘-GAAGAXGTYTTCCAYCAAFCXG- GAAC-3‘(-18- 8,Y=C或T,X=T或A,F=     

葡萄蚕豆萎蔫病毒中国分离物基因组全长序列分析

 葡萄蚕豆萎蔫病毒(grapevine fabavirus,GFabV)是近年报道的葡萄新病毒,与葡萄褪绿斑驳、皱缩等症状发生相关,严重影响葡萄长势。本研究采用小RNA测序结合Sanger测序方法分别对表现褪绿斑驳的‘贝达’和无症状的‘赤霞珠’葡萄中的GFabV分离物进行基因组全长序列测定,获得了GFabV分离物LN_BETA2和LN_CXZ的基因组全长序列,其RNA1基因组全长分别为5 824 bp和5 823 bp,RNA2基因组全长分别为3 132 bp和3 135 bp。LN_BETA2与LN_CXZ的RNA1编码的多聚蛋白核苷酸序列之间的同源性为81.7%,与其他GFabV分离物多聚蛋白核苷酸同源性分别为73.4%~99.5%和73.5%~82.5%;LN_BETA2和LN_CXZ的RNA2编码的多聚蛋白核苷酸同源性为83.8%,与其他GFabV分离物多聚蛋白核苷酸同源性为75.0%~83.3%和68.2%~98.6%。系统进化树分析结果显示,在RNA1基因组中,LN_BETA2划分在组3,LN_CXZ形成单独的分支。RNA2基因组中,LN_BETA2和LN_CXZ分别划分在组3和组5中。本研究首次报道了GFabV中国分离物基因组全长序列,可为今后GFabV生物学特性及致病性研究提供工作基础。     

灰飞虱来源的水稻条纹病毒外壳蛋白基因遗传多样性

 采用单雌产卵法获得来自江苏、云南、山东、河北等地灰飞虱（Laodelphax striatellus Fallén,SBPH）来源的21个水稻条纹病毒（Rice stripe virus,RSV）分离物,提取灰飞虱总RNA,经RT-PCR扩增,获得21个RSV分离物的包含外壳蛋白（cp）基因在内的约1 000 bp左右的DNA片段。测序结果显示,参试分离物的cp由969个核苷酸组成,编码322个氨基酸。采用DNASTAR软件进行分析,21个灰飞虱来源的RSV-cp核苷酸序列和推导出的编码蛋白的氨基酸序列同源性分别为95.7%~100%和96.0%~100%。与已报道水稻来源的32个RSV分离物一起进行序列同源性比较和系统进化树分析结果表明,总体而言RSV-cp较为保守,其遗传多样性首先与地缘相关,从地理位置上可以分成中国云南、中国沿海和日本3个地理种群;其次与寄主相关,在同一地理种群中可以划分为灰飞虱和水稻2个寄主种群。     

我国北方稻区水稻条纹病毒分子变异和水稻品种抗病性分析

为了明确我国北方稻区水稻条纹病毒(Rice stripe virus,RSV)群体的分子变异和水稻品种的抗性情况,测定了2004年和2005年从我国6省9个地区采集的34个RSV分离物的外壳蛋白(coat protein,CP)基因的序列,并对其进行了分析,同时用强致病性江苏分离物(RSV-JS)对河南、安徽、山东、河北等省的25个推广品种进行了抗性研究。结果表明,供试RSV分离物间的核苷酸序列一致性和氨基酸序列的一致性分别在93.9%～100%和96.3%～100.0%之间。根据CP基因核苷酸序列一致性,所有分离物可以分为2组。云南4个分离物为一组,其余为一组。在第2组中各分离物CP基因的核苷酸序列和氨基酸序列的一致性与地域无必然联系。且在2年之内,RSVCP基因变异不大。抗病性鉴定表明同一分离物在不同水稻品种上表现不同症状。表现高抗(HR)的品种占供试品种的24%;60%以上的品种表现为感病,且不同水稻品种上表现不同症状。因此,我国北方稻区RSV的CP基因非常保守,但同一分离物在不同水稻品种上可能表现不同症状,不同水稻品种对RSV抗性有显著差异。这些结果为我国北方稻区水稻条纹叶枯病防治和抗病毒基因工程提供了理论依据。     

香蕉束顶病毒NSP株系DNA组分5的克隆和序列分析

 本文利用PCR技术扩增得到香蕉束顶病毒(BBTV) NSP株系DNA组分5的全基因,该基因全长为1013 nt,具有一个开放阅读框,编码161个氨基酸。NSP株系与南太平洋组澳大利亚、夏威夷、埃及分离物DNA组分5核苷酸和编码的氨基酸序列相比较,核苷酸序列同源率介于88%~89%之间,氨基酸序列同源率介于76%~79%之间,借助进化树分析和生物信息学研究方法,发现NSP株系组分5同样含有保守的与植物体内Rb蛋白结合的、能够调节寄主体内DNA复制相关蛋白积累的功能基序——LYCDE;并预测了蛋白质二级结构和性质。     

芜菁花叶病毒不同分离物3'-cDNA片段的克隆及序列分析

 从河北、北京、山东泰安和潍坊等地区的萝卜、大白菜、甘蓝、油菜上得到8个芜菁花叶病毒(Turnip mosaic virus,TuMV)分离物,测定了它们3'-末端cDNA片段的序列。根据衣壳蛋白基因(cp)核苷酸序列可以将这8个分离物与另外2个TuMV分离物分为3组:泰安旧镇大白菜(JZBC)、甘蓝(JZGL)和萝卜(JZLB)分离物为一组;北京(BJILB)、潍坊萝卜分离物(WFLB)与引起萝卜红心病的TuMV分离物(WFLB99)为一组;泰安范镇、河北、潍坊(WFLB04)萝卜和泰安旧镇油菜(JZYC)上的TuMV分离物为一组。农壳蛋白氨基酸序列比较结果与此基本一致,所不同的是分离物WFLB99与所有分离物的差异均较大,形成单独一个分支。有必要对TuMV的变异情况和致病机理进行深入研究。     

Distribution and properties of geographically distinct isolates of sugar beet yellowing viruses

From a total of 261 yellow sugarbeet leaves collected from 10 countries representing three continents, the incidence and distribution of strains of Beet mild yellowing virus (BMYV), Beet chlorosis virus (BChV) and Beet yellows virus (BYV) were analysed using serological and molecular methods. BMYV was found in all countries except Greece, and more frequently in the northern and western areas of Europe, whereas BYV predominated in Turkey, Spain, Greece, the USA and Chile. BChV, originally found in the USA and the UK in 1989, was identified in France, Spain, the Netherlands and Chile. Nine sugar beet poleroviruses, plus a reference isolate of Turnip yellows virus (TuYV, syn. Beet western yellows virus ), were further characterized and compared. Isolates obtained from sugar beet infected this species, but not oilseed rape or lettuce; all isolates except one infected Capsella bursa-pastoris . The coat-protein sequences of these isolates were highly similar, with the consensus sequence representing 89% of nucleotide residues. Within the coat-protein gene, two regions were identified that could represent specific epitopes to which monoclonal antibody BYDV-PAV-IL-1 could bind; this antibody is used to distinguish beet poleroviruses in ELISA. Comparison of the sequences at the 5' end showed that sequence homology existed only between isolates with the same host range. The first sequence data of polerovirus isolates from Chile are presented, showing that the coat protein and the 5' end of their genomes are highly similar to those of BMYV isolates found in Europe. Chilean polerovirus isolates may have been imported from the northern hemisphere in sugar beet breeding material.     

Analysis of the coat protein gene of Indian <Emphasis Type="Italic">Potato virus X</Emphasis> isolates for identification of strain groups and determination of the complete genome sequence of two isolates

Complete coat protein (CP) gene sequences of 66 Potato virus X (PVX) isolates were sequenced and compared with other PVX isolates. The CP gene of these isolates shared 93.9–100.0 % and 97.0–100.0 % identities among them at nucleotide and amino acid sequence level, respectively. Phylogenetic analysis with isolates of known PVX strain groups showed that all 66 isolates were found in clade I (strain groups 1, 3 and 4) and none of them in Clade II (strain groups 2 and 4). The Indian isolates had the 714 bp coat protein gene and were closer to clade I isolates with 92.9–99.5 % identities and distantly related to Clade II isolates (74.2 to 80.0 % identities). Hence, these isolates may belong to either of the strain groups 1, 3 and 4. A threonine residue at position 122 and glutamine residue at position 78 were found conserved in all the Indian isolates suggesting that these isolates cannot overcome Rx1gene and Nx gene mediated resistance, characteristic of group 1 and 3. However, unique amino acid substitutions were observed in Indian isolates and further studies are required to ascertain their role in symptom expression, virulence and host range. In addition, whole genome sequences of two isolates one each from Jalandhar (Punjab) and Kufri (Himachal Pradesh) were also determined. They were 6435 nts long with five ORFs and shared 81.4–97.2 % identities to clade I isolates from USA, Russia, India, Iran, China, Japan, Taiwan and 77.0 to 77.5 % identities with clade II isolates from Peru.     

灰飞虱传播的一种小麦病毒病鉴定

 在实验室中利用灰飞虱接种小麦时出现一种新的病毒病症状,鉴定表明其病原为大麦黄条点花叶病毒(Barley yellow striate mosaic virus, BYSMV)。采用生物学测定、电镜观察、RT-PCR检测和序列分析的方法,明确了该病毒的粒体特性、危害症状及田间发生情况。接种试验表明该病毒通过灰飞虱传播,接种7~10 d后小麦新生叶片出现黄色斑点、斑驳,继而发展成黄色条纹,叶片对生且细而窄,重病株新叶扭曲,叶鞘不能伸长,病株矮化。对小麦病叶超薄切片电镜观察,发现细胞质中存在大量弹状病毒粒子,病毒粒体大小为（315~353）nm×（46~57） nm。利用特异性引物从病株总RNA中扩增出 565 bp基因片段,序列同源性分析显示与大麦黄条点花叶病毒(Barley yellow striate mosaic virus, BYSMV) Zanjan-1分离物聚合酶（L）基因对应序列的一致性为97 %,与北方禾谷花叶病毒(Northern cereal mosaic virus, NCMV) L基因对应序列的一致性为78 %~79 %。对采自河北邯郸、石家庄、保定、唐山的31株样品进行RT-PCR检测,25株检测到BYSMV,7株检测到水稻黑条矮缩病毒(Rice black streaked dwarf virus,RBSDV),其中5株为2种病毒复合侵染,结果表明BYSMV的田间分布较广。系统发育分析表明BYSMV-Lab/TS/ZX/QY 4个分离物与本研究的BYSMV亲缘关系密切。BYSMV是我国小麦上新发现的一种弹状病毒,并已形成危害,暂定名为小麦黄条纹矮缩病,应加强流行动态监测。     

黄瓜绿斑驳花叶病毒基因组全序列分析及病害的田间调查

为明确近年来在浙江省葫芦科作物上发生的黄瓜绿斑驳花叶病毒(Cucumber green mottle mosaic virus,CGMMV)基因组特征及其发生分布情况,从浙江省及上海地区的甜瓜、西瓜和瓠瓜上采集疑似样品进行RT-PCR鉴定,通过分段扩增测序的方法拼接获得基因组全序列并进行系统进化分析,利用特异性引物扩增获得CGMMV外壳蛋白(coat protein,CP)基因序列,制备CGMMV CP抗血清进行Western-blot和Dot-ELISA检测。结果显示,来自甜瓜、西瓜和瓠瓜的3个CGMMV分离物基因组全序列均具有烟草花叶病毒属典型基因组结构特征,全部由6 423 nt构成;3个全序列间的核苷酸同源性高达99.11%~99.67%,编码的CP氨基酸同源性为100%。系统进化分析发现,CGMMV不同分离物形成2个进化相关群体,3个浙江的CGMMV分离物均位于第I组内,与已报道的中国CGMMV分离物和韩国CGMMV分离物亲缘性较高。Western-blot检测表明CGMMV CP抗血清可以与感病植株中的病毒发生特异性反应,可用于CGMMV鉴定;Dot-ELISA检测发现CGMMV在浙江省和上海市的葫芦科作物上普遍存在。     

菜豆普通花叶病毒RT-PCR检测及3′末端序列分析

根据哈尔滨地区豇豆感病植株的症状,初步鉴定感染豇豆的病毒为菜豆普通花叶病毒(Bean common mosaic virus, BCMV)。利用马铃薯Y病毒属通用引物扩增出病毒基因组3′末端序列,经BLAST检索表明该病毒为BCMV,将该序列与GenBank上的21个BCMV分离物的3′末端序列进行比较,显示其核苷酸序列与其他分离物的序列同源性为91.7%～97.3%。系统进化分析显示不同分离物可聚为5个类群,并显示出一定的寄主相关性。哈尔滨分离物BCMV X与2个浙江分离物、1个澳大利亚分离物聚为一支,且该4株分离物的寄主均为豇豆。RNA二级结构分析显示BCMV基因组3′末端非编码区形成4个茎环结构,不同分离物的序列变化并未引起茎环结构的明显变化。