我国玉米外来物种入侵防控技术研究与应用

玉米Zea mays作为一种重要的粮食和饲料作物,在生产中受到多种有害生物的严重危害,尤其是外来有害生物,我国高度关注其外来物种入侵防控工作。该文在概述玉米外来有害生物及其全球扩散途径的基础上,对近10年来我国玉米外来物种入侵防控技术的主要研究与应用进展进行分析,涉及风险分析、疫情监测、检测诊断、检疫处理及田间治理技术,并提出加强植物生物安全专业教育与公众教育、科学研究与理论创新、技术研发与推广应用、法规建设与监管服务、国际合作与共同发展的措施建议。     

四种中国检疫性玉米病毒的研究进展

玉米是我国重要的粮食作物、饲料和工业原材料。随着我国粮食贸易量增加,病原物入侵的风险也随之加大。该文对4种主要的检疫性玉米病毒——玉米褪绿斑驳病毒 Maize chlorotic mottle machlomovirus、玉米矮花叶病毒 Maize dwarf mosaic potyvirus、小麦线条花叶病毒 Wheat streakmosaic tritimovirus和玉米褪绿矮缩病毒 Maize chlorotic dwarf waikavirus的生物学特性及其危害与分布情况进行归纳总结,同时对这些病毒致病与寄主抗病的相关机制以及检测方法的研究进展进行介绍,并针对检疫性玉米病毒的防控,在快速检测体系的建立与抗病毒种质的创制方面提出展望。     

葫芦科作物病毒名录

对引起葫芦科作物病毒病病毒种类的研究情况分国内和国外作了概述，对我国葫芦科作物病毒病的病原研究的最新进展作了介绍。     

甘蔗花叶病毒CI蛋白在玉米韧皮部细胞中的免疫定位

为探讨甘蔗花叶病毒(Sugarcane mosaic virus,SCMV)CI基因的功能,对CI蛋白进行了免疫定位.利用RT-PCR方法,扩增甘蔗花叶病毒北京株系(SCMV Beijing isolate,SCMV-BJ)CI基因部分片段,将其连接到表达载体pET-28a上,重组质粒pETCIF1导入大肠杆菌BL21(DE3)pLysS中.SDS-PAGE分析表明,经IPTG诱导,CI基因获得了高效表达.将融合蛋白纯化后免疫兔子获得特异性较高的抗血清,利用该抗血清,对健康玉米和受病毒侵染的玉米茎、叶脉和叶片进行免疫金标记,在茎和叶脉韧皮部筛管的细胞壁处有金颗粒.     

葡萄卷叶伴随病毒1号河北和辽宁分离物CP基因序列分析

为获得葡萄卷叶伴随病毒1号(Grapevine leafroll-associated virus 1,GLRaV-1)中国分离物的分子信息,提高其检测可靠性,本研究从河北怀来和辽宁兴城地区带有明显卷叶症状的葡萄样品中提取的叶柄韧皮部总RNA,采用RT-PCR克隆了GLRaV-1的河北(GLRaV-1-HB)和辽宁分离物(GLRaV-1-LN)的外壳蛋白(coatprotein,CP)基因,并进行了序列分析。结果表明:GLRaV-1-HB和GLRaV-1-LN的CP基因核苷酸同源性为90.7%,由此推导的氨基酸同源性为93.8%;与已报道的国外3个GLRaV-1分离物的CP基因全序列相比,其核苷酸与氨基酸序列同源性分别为90.0%～96.0%和92.9%～97.5%。以CP基因序列构建的进化树表明,现有的5个分离物可分为3组,其中本研究得到的GLRaV-1-HB和GLRaV-1-LN,分别与巴西分离物(GLRaV-1-PS,GenBank登录号为GQ332536.1)和伊朗分离物(GLRaV-1-IR-S7,FJ952151.2)为一组;澳大利亚分离物(GLRaV-1-AUS,AF195822.1)单独为一组。     

玉米矮花叶病毒HC-Pro的纯化及抗血清制备

 本实验提纯了玉米矮花叶病毒(MDMV)的辅助成份-蛋白酶(HC-Pro),并制备了其抗血清。MDMV HC-Pro的分子量约为57kD,提纯产量为0.3mg/100 g病叶。琼脂免疫双扩散测定证明MDMV HC-Pro抗血清的效价为1:16;微量免疫沉淀法测定时其效价为1:1024。该抗血清只与MDMV HC-Pro有明显的反应,与健康玉米汁液和MDMV无反应。MDMV HC-Pro抗血清可以专化性地抑制HC-Pro的蚜传活性。     

侵染扶桑的烟草花叶病毒分离物鉴定

从表现叶斑驳症状的扶桑病株上获得一病毒分离物,电镜下可见约300 nm×18 nm的杆状粒子,其与烟草花叶病毒抗血清呈明显的阳性反应,dsRNA约为6.4 kbp。根据烟草花叶病毒(tobacco.mosaic virus,TMV)的RNA序列设计引物,进行RT-PCR检测,扩增出约800 bp的预期特异片段。将PCR产物连接pMD18-T载体,转化大肠杆菌DH5α,得到了含有目的片段的重组子。序列分析表明,与周雪平等报道的序列(GenBank AJ011933.1)同源性达99％。通过生物学、病毒粒子观察、血清学以及分子生物学实验结果,确定该病毒分离物为TMV。     

苹果茎沟病毒外壳蛋白基因的克隆、原核表达及抗血清制备

利用原核系统表达病毒编码的结构蛋白为抗原制备多克隆抗体是提高检测灵敏度和降低检测成本的重要途径。根据已报道的苹果茎沟病毒Apple stem grooving virus(ASGV)外壳蛋白(coatprotein,CP)基因的核苷酸序列设计合成引物,利用RT-PCR方法克隆了ASGV的cp基因(命名为ASGV cp BJ),该基因由714个核苷酸组成,与GenBank中已报道的ASGV的cp基因核苷酸相似性为86%~96%。将ASGV的cp基因克隆到原核表达载体pET-28a上,转化大肠杆菌BL21(DE3),筛选得到阳性克隆pET-ASGVcp。SDS-PAGE电泳分析发现,经IPTG诱导,ASGVcp在大肠杆菌中得到高效表达,获得的融合蛋白的分子量约为33kD。利用Ni珠吸附法纯化原核表达的目的蛋白,并以此蛋白为抗原制备了抗血清,ACP-ELISA检测结果显示,此抗血清效价为1∶4 096。Western blot分析结果显示,该抗血清具有高度特异性,能够用于ASGV的快速检测。     

侵染甜椒的番茄褪绿病毒的分子鉴定

番茄褪绿病毒（Tomato chlorosis virus, ToCV）是一种由粉虱传播的RNA病毒,可以侵染番茄和辣椒等常见蔬菜,已在世界多地造成严重危害。2012年在北京市大兴区调查蔬菜病毒病时发现保护地栽培的甜椒植株表现脉间褪绿症状,且植株上烟粉虱数量多,初步推测为ToCV危害。通过提取显症样品总RNA,利用ToCV特异性引物进行反转录PCR,扩增得到463 bp的目标条带。通过测序和核苷酸序列比对分析,表明该序列与国外已报道的ToCV HSP70h（the heat shock protein 70 homolog,热激蛋白70家族）基因序列相似性为99%。这是对ToCV在我国侵染甜椒的首次报道。     

警惕番茄褪绿病毒在我国的传播和危害

番茄褪绿病毒( Tomato chlorosis virus, ToCV )侵染番茄引起番茄褪绿病毒病。发病植株下部叶片黄化、脉间褪绿、边缘轻微卷曲, 叶片光合作用显著降低, 果实变小, 产量和品质明显下降。该病毒最早于1998年在美国佛罗里达州发现, 随后在世界多地陆续报道。我国首先于2004年在台湾报道, 2013年又在北京和山东发现并鉴定了该病毒, 同时在辣椒上检测到该病毒。ToCV属于长线形病毒科( Closteroviridae )毛形病毒属( Crinivirus )成员, 基因组为二分体正义单链RNA, 由粉虱传播。经初步调查和检测, ToCV在我国北京、山东、河北、天津等省市相继发生, 给当地番茄生产造成了严重危害。ToCV传播迅速, 成为我国番茄生产中又一重要病毒, 防控形势严峻。基于以上原因, 建议有关部门立即采取相应预防和防治措施, 组织开展相关研究和攻关, 控制该病毒在我国的传播和危害。