侵染我国主要蔬菜作物的病毒种类、分布与发生趋势

【目的】 对我国茄科、葫芦科、豆科和十字花科蔬菜主要病毒病开展调查、诊断,明确当前我国主要蔬菜作物病毒病的病原物、优势病毒及其分布,并对其中一些重要病毒引起的病毒病在我国的发生危害趋势进行分析。【方法】 2013—2017年,对我国大陆31个省（市、自治区）开展茄科、葫芦科、豆科和十字花科等蔬菜作物主要病毒病发生情况的普查,利用血清学和分子生物学相结合的方法对主要蔬菜病毒病的病原进行鉴定。【结果】 我国大陆31个省（市、自治区）共采集茄科、葫芦科、豆科和十字花科蔬菜作物疑似病毒病样品41 653份,共检出病毒63种,其中茄科蔬菜检出病毒达40种,葫芦科蔬菜检出病毒26种,豆科蔬菜检出病毒19种,十字花科蔬菜检出病毒14种。茄科的辣椒检出病毒33种,番茄检出病毒25种;葫芦科的南瓜检出病毒22种,黄瓜检出病毒19种;豆科的豇豆检出病毒14种,菜豆检出病毒12种;十字花科的萝卜检出12种病毒,大白菜检出7种病毒。蔬菜作物中普遍存在多种病毒复合侵染现象,已发现2—6种病毒复合侵染,以2种病毒复合侵染类型居多,其中辣椒、番茄和茄子上存在6种病毒复合侵染。本研究首次在国内发现番茄斑驳花叶病毒（Tomato mottle mosaic virus,ToMMV）、西葫芦虎纹花叶病毒（Zucchini tigre mosaic virus,ZTMV）、辣椒脉黄化病毒（Pepper vein yellows virus,PeVYV）、辣椒隐潜病毒1号（Pepper cryptic virus 1,PCV-1）和辣椒隐潜病毒2号（Pepper cryptic virus 2,PCV-2）的侵染;首次发现ToMMV、甜瓜蚜传黄化病毒（Melon aphid-borne yellows virus,MABYV）、南瓜蚜传黄化病毒（Cucurbit aphid-borne yellows virus,CABYV）对辣椒的侵染,首次发现ZTMV对黄瓜、烟草轻绿花叶病毒（Tobacco mild green mosaic virus,TMGMV）对南瓜的侵染,首次发现番茄斑萎病毒（Tomato spotted wilt tospovirus,TSWV）可以侵染芹菜、曼陀罗、豇豆、豌豆、党参、大丽花、旱金莲、刺天茄等,首次发现红辣椒脉斑驳病毒（Chilli veinal mottle virus,ChiVMV）可以侵染红茄,另外还首次发现辣椒和番茄为烟草丛顶病毒（Tobacco bushy top virus,TBTV）的新自然寄主。【结论】 黄瓜花叶病毒（Cucumber mosaic virus,CMV）、烟草花叶病毒（Tobacco mosaic virus,TMV）、芜菁花叶病毒（Turnip mosaic virus,TuMV）和蚕豆萎蔫病毒2号（Broad bean wilt virus 2,BBWV2）为当前危害我国蔬菜作物的优势病毒,在全国范围内广泛分布且发生严重,特别是CMV发生最为普遍,在31个省（市、自治区）均有分布,且均为这些地区的优势病毒。茄科蔬菜的优势病毒为CMV和TMV,葫芦科蔬菜的优势病毒依次为CMV、小西葫芦黄花叶病毒（Zucchini yellow mosaic virus,ZYMV）、黄瓜绿斑驳花叶病毒（Cucumber green mottle mosaic virus,CGMMV）和TMV,豆科蔬菜的优势病毒为CMV和BBWV2,十字花科蔬菜的优势病毒依次为TuMV、CMV和TMV。番茄褪绿病毒（Tomato chlorosis virus,ToCV）、TSWV、CGMMV和ToMMV等病毒在部分省区发生严重,扩展蔓延速度极快,具有在全国范围内流行的风险。     

重庆辣椒病毒病病原初步鉴定和分析

利用斑点免疫杂交法（Dot-ELISA）和RT-PCR法对重庆地区发生的辣椒病毒病的病原进行了鉴定和优势病毒分析。利用5种常见蔬菜病毒的血清对采自重庆8个区县的152份辣椒病毒病样品进行Dot-ELISA检测,结果表明,共有118份辣椒样品检测呈阳性,其中,黄瓜花叶病毒（Cucumber mosaic virus,CMV）的侵染最普遍,总检出率高达57.89%;番茄花叶病毒（Tomato mosaic virus,ToMV）的总检出率最低,为22.52%;烟草花叶病毒（Tobacco mosaic virus,TMV）、芜菁花叶病毒（Turnip mosaic virus,TuMV）和蚕豆萎蔫病毒2号（Broad bean wilt virus 2,BBWV-2）的总检出率分别为30.26%、36.18%和24.34%。在118份阳性样品中,有66.10%的样品受两种及以上病毒复合侵染,其中33.33%的样品受到CMV和TuMV复合侵染,有26.27%的样品受3种病毒复合侵染。设计5种病毒的特异性引物,随机选取16份阳性样品进行RT-PCR扩增,克隆测序结果表明扩增片段确实是5种病毒的相应序列,且RT-PCR与ELISA检测结果基本吻合。检测结果表明CMV是重庆地区辣椒上的优势病毒种类,且该地区辣椒上病毒复合侵染现象普遍。本文首次报道了ToMV和TuMV侵染辣椒。     

重庆南瓜病毒病病原ELISA 检测及CMV 变异分析

 利用7 种植物病毒的抗体,对采自重庆7 个区县的67 份南瓜病毒病样品进行了抗原直接包被酶联免疫吸附分析（ACP-ELISA）检测。检测结果表明,在这67 份样品中,至少59 份感染了所要检测病毒,其中,感染黄瓜花叶病毒 (Cucumber mosaic virus, CMV)、烟草花叶病毒 (Tobacco mosaic virus,TMV)、番茄花叶病毒 (Tomato mosaic virus, ToMV)、芜菁花叶病毒 (Turnip mosaic virus, TuMV)、蚕豆萎蔫病毒2 号 (Broad bean wilt virus 2, BBWV-2)、马铃薯Y 病毒 (Potato virus Y, PVY)和马铃薯X 病毒(Potato virus X, PVX) 的样品分别为80.60%、77.61%、74.63%、82.09%、76.12%、83.58%和55.22%。在检测呈阳性的59 份样品中有93.22%的样品受到2 种以上病毒的复合侵染,而受7 种病毒复合侵染的样品高达60.00%,表明在南瓜上病毒复合侵染现象相当严重。进一步对54 份受CMV 侵染的南瓜样品检测发现,CMV 亚组Ⅰ (CMVⅠ) 病毒侵染的样品有49 份,占90.74%,CMV 亚组Ⅱ (CMVⅡ) 病毒侵染的样品为11 份,占20.37%;其中6 份（11.11%）样品检测到CMVⅠ和CMVⅡ的复合侵染。以免疫捕获反转录PCR (IC-RT-PCR) 扩增了一个CMVⅠ分离物 (CMV-CQ) 近全长CP 基因并进行序列分析,结果证实其属于CMV 亚组Ⅰ型,其核苷酸序列与国内CMVⅠ型赤豆分离物 (CMV-RB) 的同源性最高,为98.1%。     

《植物病毒学》教学改革的探索与实践

提高教学质量,培养具有综合素质的、能适应社会的高学历人才是我国高等教育改革发展的目标。近年来,笔者尝试在植物病毒学课程的课堂教学、实验实践及学生的课后学习等多个教学环节中充分发挥学生的能动性,多渠道激发学生的学习热情,并利用多种现代科学技术,在提高教学质量的同时,使学生综合素质也得以全面培养和提高。     

分离自陕西泾阳番茄的番茄黄化曲叶病毒(TYLCD)的分子特征

从陕西泾阳地区的番茄(Lycopersicon esculentum)上采集到73份表现矮化、黄化和曲叶症状的番茄黄化曲叶病(Tomato yellow leaf curl disease,TYLCD)样品,利用双生病毒简并引物PA和PB及番茄黄化曲叶病毒(Tomato yellow leaf curl virus,TYLCV)的通用引物TYT-F和TYT-R进行PCR扩增,共有70个样品检测呈阳性;利用双生病毒DNA-B及卫星DNA的通用引物,未扩增到相应目标条带;随机选取样品SX8,利用滚环扩增PCR(RCA-PCR)、克隆及测序等技术获得病毒DNA-A的全基因组序列,该DNA分子全长含2781bp(GenBank登录号:JN412854),与来自山东番茄的TYLCV分离物SD2(缩写为TYLCV-[SD2])(GenBank登录号:GU199587)的核苷酸序列相似性最高,为99.9%;系统进化分析发现,该病毒分离物与我国已报道的TYLCV各分离物亲缘关系较近。这些结果表明,陕西番茄黄化曲叶病是由TYLCV引起,该病毒可能来源于我国山东番茄上的TYLCV。     

烟草曲茎病毒/DNAβ病害复合体研究进展

烟草曲茎病毒(Tobacco curly shoot virus, TbCSV)是从云南烟草上分离的双生病毒科Geminiviridae菜豆金色花叶病毒属Begomovirus的一个新种,在番茄和烟草上可引起严重的曲叶病。该病毒与伴随卫星DNAβ形成的病害复合体在病毒致病性、DNAβ与辅助病毒的伴随关系及调控症状的作用等方面均与其它双生病毒病害复合体不同,对其进化起源的研究表明,TbCSV在进化中介于需要卫星的双生病毒和真正的单组分双生病毒之间,因而针对TbCSV病害复合体的研究对于解读双生病毒的起源和遗传进化机制具有重要意义。作者从TbCSV病害复合体的发生危害、基因组结构、伴随小分子DNA、各DNA组分互作以及起源进化等方面综述了该病毒病害复合体的研究进展。     

普通烟草铁氧还蛋白I的原核表达、抗体制备及在ToMV侵染烟草体内表达分析

【目的】构建普通烟草铁氧还蛋白I(ferredoxin I,Fdn-I)原核表达载体,表达可溶性Fdn-I蛋白,并制备其多克隆抗体,分析Fdn-I在ToMV侵染烟草叶片内的表达情况。【方法】以Fdn-I全长cDNA为模板,用PCR扩增Fdn-I,克隆至原核表达载体pEGX-6p-1,构建Fdn-I与GST融合表达载体pEGX-Fdn-I,重组质粒转化原核表达菌株BL21,优化GST-Fdn-I可溶性表达条件后大量表达蛋白,用GST亲和层析法纯化获得可溶性GST-Fdn-I蛋白,免疫家兔制备多克隆抗体。ELISA测定抗体效价,Western印迹法检测抗体的特异性和ToMV侵染前后烟草叶片内Fdn-I的表达情况。【结果】在温度为28℃,IPTG诱导浓度为0.3 mmol?L-1条件下表达出大小为41.3 kD的可溶性融合蛋白。纯化获得约4 mg可溶性蛋白,免疫家兔制备了效价为1/6 400的多克隆抗体。Western印迹结果表明,该抗体可以与Fdn-I的原核和酵母表达产物特异性结合。分析表明Fdn-I在ToMV侵染后烟草叶片内含量明显低于其在健康烟草叶片内的含量。【结论】通过Fdn-I大肠杆菌中的可溶性表达,制备获得了其高效价特异性多克隆抗体,利用该抗体检测表明ToMV侵染烟草降低了Fdn-I的表达。     

农业植物病理学实践教学模式改革探析

农业植物病理学是植物保护专业的核心课程,室内实验及生产实习是整个课程实践教学的重要组成部分。为提高该课程的实践教学质量,从理论结合实际出发,结合教学目标和实践目的,对农业植物病理学的实践教学内容、形式及师资队伍建设等进行改革探讨。本文分析了当前课程实践教学部分存在的一些问题,提出了相应的改革措施,以期为今后完善教学提供参考,从而培养符合社会需求的专业人才。     

重庆稻瘟病菌群体遗传多样性分析

采用rep-PCR指纹技术,对73个重庆稻瘟病菌菌株进行了DNA指纹扩增。结果表明,菌株间显示了DNA指纹的多态性,供试菌株分别扩增出2~17条DNA带。经UPGMA聚类分析,在0.80遗传相似水平下,供试菌株分为12个遗传谱系,其中谱系L7,L9,L12为优势谱系。重庆稻瘟病菌的群体结构呈现多样性和复杂性,菌株的遗传谱系与原寄主品种和地理分布之间均表现出较明显的相关性。     

番茄花叶病毒中国分离物的生物学特性及其基因结构分析(英文)

Ｔｏｍａｔｏｍｏｓａｉｃｖｉｒｕｓ（ＴｏＭＶ）ｉｓａｓｐｅｃｉｅｓｏｆＴｏｂａｍｏｖｉｒｕｓ．Ｉｔｗａｓｆｉｒｓｔｒｅｐｏｒｔｅｄｉｎ１９０９ｉｎＡｍｅｒｉｃａ．ＴｏＭＶｐａｒｔｉｃｌｅｓａｒｅｓｔｒａｉｇｈｔｔｕｂｕｌｅｓ,ａｂｏｕｔ１８ｎｍｉｎｄ...