天津地区番茄褪绿病毒的分子检测和鉴定

为明确2014年夏天在天津番茄种植区采集到疑似感染番茄褪绿病毒的番茄样品的侵染病原,利用To CV外壳蛋白和热激蛋白的特异引物进行反转录PCR(RT-PCR)检测,分别扩增得到特异核苷酸片段。序列分析表明,HSP70核苷酸序列与已登录的番茄褪绿病毒日本分离物Tochigi(AB513442)相似性为99.5%,CP氨基酸和核苷酸序列与已登录的番茄褪绿病毒日本分离物Tochigi(AB513443)相似性分别为99.2%和99.3%,表明天津地区的番茄受到To CV侵染,且天津与日本To CV分离物序列相似性最高。由于调查地区番茄黄化曲叶病毒发生普遍,针对To CV阳性样品利用TYLCV特异性引物进行了分子检测,扩增产物序列与TYLCV以色列株系分离物的相似性均在99.0%以上,表明2种病毒在田间发生复合侵染,该研究首次明确天津地区的番茄受到To CV侵染和To CV与TYLCV的复合侵染。     

ToCV和TYLCV复合侵染番茄后部分病毒基因序列分析及实时荧光定量PCR分析

番茄褪绿病毒病(ToCV)和番茄黄化曲叶病毒(TYLCV)存在复合侵染的现象,其发病率逐年递增,成为一种新的威胁番茄产业的病毒病害。为了研究复合侵染样品中2种病毒的互作和基因变异情况,对天津番茄产区发生的TYLCV全基因组和ToCV的CP基因和HSP基因进行了克隆和序列分析。结果表明,与单独侵染样品进行比对,TYLCV的基因序列在复合侵染的样品中共有6处碱基发生了变异,分别为73位A→C、92位A→G、347位C→T、1 209位C→T、1 618位A→G、2 107位A→T,除73位和92位的变异未在编码区,其余的变异碱基均在ORF框内,其中1 209位为同义突变,其他均发生了错义突变。ToCV的CP基因有1处同义突变,ToCV的HSP基因共有4处碱基变异,其中826位由T→C和1 166位由G→A均为同义突变,1 395位和1 630位均由A→G,为错义突变。利用实时荧光定量PCR技术对单独侵染和复合侵染的番茄样品中TYLCV和ToCV病毒积累量进行分析。结果表明,在田间单独侵染和复合侵染的样品中, TYLCV的拷贝数差异不显著,ToCV的拷贝数在单独侵染和复合侵染的样品中差异也不显著。在复合侵染的样品中,TYLCV的拷贝数约为ToCV的262～436倍。     

我国不同地区番茄主要病毒病种类的分子检测与分析

为了检测和鉴定我国不同地区番茄上的病毒种类,2015-2018年,在不同蔬菜种植区采集431份番茄疑似感病样品。利用已报道侵染番茄的12种主要病毒的特异性引物对样品进行RT-PCR分子检测与鉴定,结果表明:TYLCV在番茄上普遍存在,检出率为65.20%;而ToCV、TMV、CMV、ToMV、TSWV和PVY侵染番茄相对较少,检出率分别为21.11%,20.19%,17.63%,15.31%,14.15%,11.37%;未检测到TICV、PVX、TYLCVNB和BBWV等病毒。通过对番茄病毒复合侵染现象进行分析发现,病毒复合侵染率达35.73%,其中2种病毒复合侵染现象最多,占复合侵染总比的52.60%;3种病毒复合侵染率占复合侵染总比27.92%;4种及5种病毒复合侵染率略低,分别占复合侵染总比0.65%和18.83%。通过对我国20个地区的番茄病毒进行检测,结果表明,在番茄上检出病毒种类最多的为北京地区,检测到7种病毒,其次是山东地区,检测到5种病毒;河南、甘肃及宁夏地区检测到4种病毒;西藏、河北、浙江、陕西、海南地区检测到3种病毒;四川、天津、黑龙江、山西、内蒙古等检测到2种病毒;其他地区只检测到单一番茄病毒种类。同时根据TYLCV和TSWV部分基因序列构建系统发育树,结果表明,TYLCV北京分离物(MK336782)与中国湖南分离物的亲缘关系最近,TSWV河南分离物(MK318839)与山东分离物的亲缘关系最近。     

番茄褪绿病毒CP基因克隆、序列分析及原核表达

为制备番茄褪绿病毒(Tomato chlorosis virus,To CV)抗血清,以番茄病叶为试验材料,提取总RNA,根据To CV CP基因设计特异性引物,利用RT-PCR方法克隆目的基因,构建原核表达载体p ET32a-To CVCP,在大肠杆菌Rosetta(DE3)菌株中表达CP蛋白。结果表明:To CV CP基因(Gen Bank登录号:KT809400)全长774 bp,编码257个氨基酸,与Gen Bank中其他地区分离物核苷酸序列同源性为97.2%~99.6%,推导的氨基酸序列同源性为97.3%~100.0%。核苷酸序列保守位点占全部位点的91.3%,氨基酸序列保守位点占全部位点的88.3%,表明不同地理来源的番茄褪绿病毒的CP基因保守性较高。将To CV CP基因克隆到原核表达载体p ET-32a(+)上,并在体外条件下诱导表达出融合蛋白。SDS-PAGE分析表明,转p ET32a-To CVCP载体的大肠杆菌Rosetta(DE3)菌株表达了分子量约33 k Da的重组蛋白。该重组蛋白在37℃,1.0 mmol/L IPTG、诱导6 h,表达量最大。     

湖南省首次发现番茄褪绿病毒

正湖南大学研究生院隆平分院等单位研究人员2016年7月在湖南省蔬菜病害调查中发现,4种茄科蔬菜表现出叶脉间褪绿、叶片黄化等症状,疑似被番茄褪绿病毒(Tomato chlorosis virus,To CV)感染,同时叶片背面聚集了大量烟粉虱。研究人员采用To CV热激蛋白(heat shock protein 70,HSP70)序列的特异性引物对采集的番茄、茄子、辣椒、马铃薯样品和烟粉虱样品进行RT-PCR检测,均扩增出目标条带,且扩增序列与北京番茄To CV分离物     

银川、徐州和赤峰地区番茄病毒病种类的鉴定

对2021年发生在银川、徐州、赤峰的番茄叶片出现黄绿相间的斑驳、叶片皱缩卷曲、植株矮化等疑似番茄病毒病的症状进行了鉴定。利用12种番茄病毒病的特异性引物进行RT-PCR检测，发现所检测的不同地区样品中，侵染番茄最多的病毒为黄瓜花叶病毒（CMV），检出率为60.00%，其次是番茄斑萎病毒（TSWV），检出率为46.67%。通过核苷酸序列比对发现，检测出的这2种病毒与CMV(AJ131619.1)和TSWV(MK318839.1)同源性最高，相似度分别为97%和99%。同时，基于CMV和TSWV基因序列构建系统发育树表明，宁夏银川地区番茄病毒样本为CMV和TSWV复合侵染。     

复合侵染甘蔗的病原病毒RT-PCR检测

根据甘蔗花叶病毒（sugarcane mosaic virus,SCMV）、高粱花叶病毒（sorghum mosaic virus,SrMV）和甘蔗黄叶病毒（sugarcane yellow leaf virus,SCYLV）外壳蛋白（CP）基因序列分别设计合成3对特异引物SCMV–F/R、SrMV-F/R和SCYLV-F/R,以表现花叶和黄叶复合症状的甘蔗叶片总RNA为模板,分别进行3种病毒单一RT-PCR检测,在SrMV和SCYLV特异引物RT-PCR反应体系中分别扩增到约850 bp和630 bp特异性片段。序列测定及同源性比对结果显示,850 bp片段测序所得序列与浙江象山、临平和余杭SrMV分离物（GenBank登录号分别为AJ310194、AJ310195和AJ310198）对应序列同源性95%,630 bp片段测序所得序列与广东、广西、福建SCYLV分离物（GenBank登录号分别为GU190165、GU190162、GU190159）对应序列同源性99%,表明该样品同时感染SrMV和SCYLV。在此基础上建立同时检测SrMV和SCYLV的一步双重RT-PCR体系,可检测10-6 g病叶组织中的病毒,田间样品检测效果良好。     

番茄黄化曲叶病毒的定量分析

实时荧光定量PCR(q RT-PCR)具有灵敏度高、特异性强、重复的动态定量范围和高通量等优点,是进行植物基因定量分析最常用的技术手段之一。番茄黄化曲叶病毒病(tomato yellow leaf curl virus disease,TYLCD)是番茄生产上最严重的病害,为了研究番茄对于TYLCD的抗性与病毒含量之间的相关性,本研究利用q RT-PCR技术对含有不同抗病基因番茄材料、感病番茄材料中病毒的含量进行分析。结果表明:接种后同一时期抗病材料的病毒含量总体低于感病材料;除Ty-1+2+3+5番茄材料外,其它抗病番茄材料随着时间的增长,病毒含量均呈现先升高后降低的趋势,有效地阻止了病毒繁殖;番茄材料的病毒含量与抗性呈现负相关性。本研究可为进一步研究和导入新的抗病基因提供理论指导。     

山西运城番茄黄化曲叶病毒的初步鉴定

近年来,番茄黄化曲叶病毒(tomato yellow leaf curl virus,TYLCV)对山西运城的番茄生产造成严重危害。利用烟粉虱传双生病毒简并引物PA/PB、PA/P2对病株进行检测,分别扩增出约500 bp和约1 200 bp的特异性片段,表明病株感染了双生病毒。进一步利用番茄黄化曲叶病毒特异性引物AF1/AR1进行扩增,对获得的特异性片段测序、序列比对及系统进化分析,结果表明,从样品中获得2个分离物,长度均为654 bp,与TYLCV分离物的相似性高达99%~100%,两分离物间的相似性为99.8%;系统进化分析表明,2个分离物与除TYLCVSeychelles之外的TYLCV聚在一个大的分支,与所有国内的及墨西哥的(TYLCV-Mexico)分离物聚在一个小的分支,与其他病毒分离物的系统进化关系较远。初步判断这2个分离物应属于番茄黄化曲叶病毒,且可能是由中国东南沿海地区和日本传入的。     

TAV-CP、CVB-CP、CChMVd基因片段的融合及其RNAi载体的构建

番茄不孕病毒(TAV)、菊花B病毒(CVB)、菊花褪绿斑驳类病毒(CChMVd)是侵染菊花的3种主要病毒,严重影响菊花品质.利用Blast及分子生物学软件DNAStar对TAV、CVB、CChMVd基因序列同源性进行分析比较,选用TAV的277 bp(1 810 ～2 086),CVB的281 bp(496～776),CChMVd的217 bp(109 ～325)的部分基因片段,应用重叠延伸PCR技术将其拼接成融合基因CBT,构建了以CaMV 35S启动子驱动的含有“正向CBT片段-内含子-反向CBT片段”的RNAi的植物表达载体,为培育抗3种病毒的菊花优异种质资源奠定基础.     

陕西省甘薯病毒病害(SPVD)发生现状及种类鉴定

为明确陕西省甘薯病毒病害发生范围及严重程度等,以陕西省西安、咸阳、渭南、榆林、商洛、安康和宝鸡等7市采集到的98个疑似甘薯病毒病害样品,用多重RT-PCR检测方法对甘薯病毒病害(Sweet potato virus disease, SPVD)进行快速检测。结果显示,样品病毒总检出率为52.04%,38个样品检测到甘薯褪绿矮化病毒(Sweet potato chlorotic stunt virus,SPCSV),占38.78%;25个样品检测到甘薯羽状斑驳病毒(Sweet potato feathery mottle virus,SPFMV),占25.52%;检测到病毒的51个样品中,有38个样品为单一病毒侵染,13个样品为两种病毒复合侵染,即SPVD检出率为13.27%;除咸阳市没有检出SPFMVCH2株系外,其余6个地市均检测到SPCSV及SPFMV-CH和CH2株系。46个育种材料中,2个材料检测到SPCSV,检出率为4.35%。说明SPVD已在陕西省普遍发生,且发病情况较为严重。     

侵染南瓜的西瓜花叶病毒和黄瓜花叶病毒CP基因的克隆和序列分析

采用RT-PCR的方法,用马铃薯Y病毒属病毒3′-末端序列的简并引物和黄瓜花叶病毒（Cucumber mosaic virus, CMV）外壳蛋白（CP）基因的特异引物,对采自山东聊城的一表现花叶、黄化、蕨叶及果实畸形的南瓜样品进行了检测,同时扩增到了西瓜花叶病毒（Watermelon mosaic virus, WMV）和CMV 2种病毒的基因组片段,说明该样品受到WMV和CMV 2种病毒的复合侵染。这2个病毒分离物分别被命名为WMV-liaocheng和CMV-liaocheng。序列测定及分析结果表明,它们与其它相应病毒分离物CP基因核苷酸序列的同源性分别为91.2-98.0%和77.0-97.9%,推导的氨基酸序列同源性分别为96.4-98.5%和81.2-99.1%。根据完整CP 基因核苷酸序列构建的系统进化树显示：18个WMV分离物可分为3组,其中WMV-liaocheng 与HLJ、CHN及Habenaria等分离物表现出较近的亲缘关系,形成Ⅲ组;30个CMV分为两个亚组,其中CMV-liaocheng属于亚组I,CMV-liaocheng可能发生过重组。     

天津地区番茄褪绿病毒的分子检测与基因组部分序列分析

为了确定天津番茄产区是否发生了番茄褪绿病毒病,了解该病毒天津分离物的主要基因是否发生变异,对该地区发生的To CV进行了分子检测,并对该病毒的外壳蛋白(CP)和热激蛋白70类似物(Hsp70h)的核苷酸和氨基酸进行了序列分析。结果表明,天津分离物CP蛋白的核苷酸和氨基酸序列与已报道的具有代表性的不同国家的分离物相似性均在97.3%以上。Hsp70h蛋白的核酸和氨基酸序列与已报道的具有代表性的不同国家的分离物相似性均在97.2%以上。表明CP和Hsp70h蛋白是2个最保守的蛋白。这是首次在分子水平上证明番茄褪绿病毒在天津地区为害。     

黄瓜花叶病毒番茄蕨叶分离物外壳蛋白基因的克隆和序列分析

在北京延庆的番茄上分离到1株黄瓜花叶病毒(Cucumber mosaic virus,CMV)分离物CMV-YQ,该分离物在番茄上造成严重的蕨叶、矮化,在烟草上表现花叶、矮化和畸形,表现出很强的致病性。根据黄瓜花叶病毒外壳蛋白(coat protein,CP)基因的保守序列设计引物,利用RT-PCR技术对其CP基因片段进行了扩增并克隆,获得了含该基因全长657 bp的cDNA片段。序列测定与比较分析结果表明,北京地区造成番茄蕨叶的CMV分离物CP基因片段核酸序列与GenBank上CMV亚组Ⅰ其他分离物同源性高达90%～99%,属于CMV亚组Ⅰ。该分离物与分离于我国芭蕉的另一亚组Ⅰ分离物GB同源性为94.37%,两分离物之间存在寄主适应性变异。     

基于小RNA技术的天津地区番茄花叶病毒分子检测与基因组部分序列分析

为了明确引起天津地区番茄果实褐化的病因,采用小RNA深度测序技术和RT-PCR技术对采自天津的番茄病样进行鉴定分析。结果表明,引起天津地区番茄果实变褐的病原为番茄花叶病毒。进一步对该病毒进行了全基因组测序,并对该病毒的外壳蛋白(CP)、运动蛋白(MP)和126蛋白进行了序列分析。进化树分析结果表明,天津分离物的3个蛋白基因均与美国分离物USA_99-1)的进化关系最近。相似性分析结果表明,CP基因与其他分离物的平均相似性为95.53%。MP基因与其他基因分离物的平均相似性为95.21%。126蛋白基因与其他分离物的平均相似性为92.72%。对这3个基因编码的蛋白进行分析,结果表明,不同分离物之间的平均相似性均在99.0%及以上。初步表明,在天津发生的番茄花叶病毒可能是由于贸易活动由国外传入天津市。     

野生番茄SpIDD1基因的表达分析及其VIGS载体构建

为鉴定野生番茄的SpIDD1基因并探究其功能,以野生醋栗番茄‘PI365967’为试验材料,利用RT-PCR克隆得到SpIDD1基因的CDS序列,全长1 020 bp,编码339个氨基酸,与普通番茄参考基因组序列相比,SpIDD1只存在一个核苷酸位点的差异。蛋白序列比对和结构分析表明,Sp IDD1含有1个核定位信号和4个保守锌指结构域(C2H2·C2H2·C2HC·C2HC),是一个典型的IDD蛋白。系统进化分析表明,SpIDD1与马铃薯和辣椒的IDD蛋白亲缘关系最近。荧光定量PCR显示,SpIDD1在叶、顶芽和果实中的表达较高,并受干旱胁迫的显著诱导。利用TRV-VIGS系统构建了Sp IDD1的基因沉默载体,并成功侵染番茄。研究结果表明,SpIDD1作为一个典型的IDD基因,很可能参与了番茄的干旱胁迫。本研究为进一步研究该基因的功能及作用机理提供理论依据。     

番茄SlWRKY6基因克隆及其在重金属胁迫下的表达分析

为了揭示SlWRKY6基因与植物重金属胁迫的相关性,通过RT-PCR的方法从番茄中克隆得到SlWRKY6基因,该基因序列号为:NM_001365762.1.生物信息学分析结果表明,该基因含有一个长度为1342 bp的完整开放阅读框,编码447个氨基酸残基.该基因编码的蛋白含有一个WRKY结构域,属于典型的GroupⅡ亚...     

小麦黄花叶病毒河南驻马店分离物的鉴定与全序列分析

采集河南省驻马店市13个不同田块小麦样品,利用RT-PCR、ELISA和Western Blotting检测技术进行检测,结果表明,该地有小麦黄花叶病毒的存在与分布。对检测为阳性的一个分离物全序列进行cDNA克隆和测序,与已报道WYMV河南潢川、江苏扬州、四川雅安和日本分离物的全序列进行比对,RNA1核苷酸一致性为97.1%~98.4%;RNA2为95.1%~98.4%;氨基酸一致性分别为94.8%~97.8%和94.2%~98.2%。利用软件MEGA4.1对上述五个RNA1和RNA2的全序列分别进行进化树分析,结果表明,驻马店分离物与潢川亲缘关系最近,而与四川雅安亲缘关系最远。     

河北省番茄黄化卷叶病毒的分子鉴定及序列分析

本研究旨在对河北省发生的番茄黄化卷叶病毒病的病原进行分子鉴定,并对其病原分子的变异和进化情况进行分析。根据已知的番茄黄化卷叶病毒（Tomato yellow leaf curl virus, TYLCV）基因组序列设计特异引物进行PCR扩增,对获得的特异片段进行回收、克隆和测序,而后根据测定序列重新设计引物扩增病毒样品DNA-A的近全长序列,并进行同源性比较及分子系统进化分析。结果显示利用PA1-F/R引物从采集的4个病毒样品中均扩增得到大小约为645bp的特异片段,DNA-A全长序列测定和分析发现4个病毒样品的全长为2781-2782个核苷酸,共编码6个ORFs。基因组比较发现,4个样品DNA-A与山东、上海、浙江、安徽以及日本、澳大利亚报道的TYLCV的同源性最高,均达99.0%以上,并与美洲、非洲及欧洲报道的TYLCV同属一个大的分支。研究结果表明在河北省采集的4个病株样本均为感染了番茄黄化卷叶病毒所致,而且极有可能同属于TYLCV-Israel株系的分离物。     

山东葫芦科蔬菜上病毒病种类检测及黄瓜花叶病毒分离物的亚组鉴定

为了检测和鉴定山东地区葫芦科蔬菜上病毒病种类,从山东诸地11个蔬菜种植区采集了867个葫芦科蔬菜疑似感病样品。利用黄瓜花叶病毒、黄瓜绿斑驳花叶病毒、西瓜花叶病毒、烟草花叶病毒、小西葫芦黄花叶病毒、南瓜花叶病毒、甜瓜黄斑病毒、瓜类褪绿黄化病毒、李属坏死环斑病毒及甜瓜坏死斑点病毒等特异性引物对疑似感病样品分别进行RT-PCR检测,各病毒检出率分别为34.8%,10.4%,20.0%,41.7%,27.0%,7.8%,2.6%,1.7%,0,0.9%。表明除PNRSV外,其他9种病毒在山东各地均有发生,且CMV和TMV发病率较高,2种或2种以上病毒复合侵染也很普遍。同时为明确山东地区CMV分离物的株系分化状况,选取11个地区有代表性的CMV阳性样品,测定其外壳蛋白(Coat protein,CP)和RNA3核苷酸序列并进行序列比对和进化分析,结果显示侵染山东地区葫芦科蔬菜的CMV分离物均属于IB亚组,与韩国分离物As(AF013291)相似性最高,未发现其他株系。