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黄瓜绿斑驳花叶病毒(Cucumber green mottle mosaic virus, CGMMV)和甘蔗花叶病毒(Sugarcane mosaic virus, SCMV)是农作物上的两种重要病毒,其分布范围广,危害重,给我国农业生产的发展造成了严重威胁。本论文主要围绕CGMMV 和 SCMV两个病毒的基因组测序及种群遗传结构分析、SCMV单克隆抗体制备及其应用等开展相关研究,取得如下研究结果：1、7个CGMMV浙江分离物基因组测序及种群遗传结构分析利用以CGMMV单抗为核心建立的dot-ELISA方法对采自浙江省不同地方的762份葫芦科作物、4批葫芦科作物种子及60份杂草样品进行CGMMV普查。结果显示,葫芦植株及其种子、西瓜植株及其嫁接苗、甜瓜植株等样品中均检测到CGMMV。另外,在田间杂草碎米芥和空心莲子草中检测到CGMMV的存在,这是CGMMV感染杂草的首次报道。根据CGMMV在浙江省的地理分布及不同作物上的发生情况,从中选取感染CGMMV的4株西瓜植株、2株西瓜嫁接苗和1株甜瓜植株样品进行病毒全基因组克隆和测序,获得了7个CGMMV浙江分离物全基因组序列。测序结果表明,CGMMV台州西瓜分离物和建德西瓜分离物的全基因组序列长度分别为6425 bp和6423 bp,2个东阳西瓜分离物全基因组序列长度分别为6423 bp和6425 bp,萧山西瓜嫁接苗和东阳西瓜嫁接苗分离物全基因组序列长度分别为6423 bp和6424 bp,CGMMV建德甜瓜分离物全基因组序列长度为6423 bp。同源性分析发现这7个分离物全基因组核苷酸同源性在99.2～100%之间。结合GenBank登录的24个CGMMV分离物构建系统进化树。结果显示,除分离物Ec外,其它分离物根据地理来源的不同分为两组,即亚洲分离物聚在组I,欧洲分离物聚在组II,表明CGMMV的种群分化极有可能受地理分布的影响。CGMMV全基因组核苷酸序列位点变异分析发现,其各个位点的变异率均在8%以下,大多集中在2-5%之间,表明CGMMV基因组较保守、变异较少。CGMMV碱基替换突变类型分析显示,其具有转换(AHG和CHT)明显强于颠换(A←→C、A←→T、G←→C 和 G←→T)的偏好性。发生在CGMMV基因组上的大多数变异均导致了非同义突变的产生,且由于碱基替换类型的强烈偏好性,一些氨基酸位点出现了高于30%的非同义替代率。选择压分析结果显示,在复制相关蛋白186 kDa和129 kDa ORF中检测到强烈的负向选择压,这与报道的发生在其它RNA病毒中的情况类似。最后,分离物Ec的重组分析发现,在多个重组检测中分离物Ec作为重组体的可信度均较低。2、SCMV云南分离物的基因组测序及种群遗传结构分析利用RT-PCR的方法检测来自云南田间的1个玉米样品,发现其感染SCMV。随后进行该分离物(命名为SCMV-YN)基因组克隆和测序,得到不含poly (A)长9 598 bp的全基因组序列。这是SCMV云南玉米分离物在全基因组序列上的首次报道。基因组结构预测显示,SCMV-YN分离物的CI蛋白中典型的RNA解旋酶结构域V1215LLLEPTRPL1224突变成了V1215LLIEPTRPL1224, NIb蛋白C末端的原核脂蛋白结构域12554LAFNYTLLSC2564突变成I2554IAFNYAMLSS2564。与GenBank登录的28个SCMV分离物全基因组核苷酸序列进行同源性比对发现,SCMV-YN与河北玉米分离物SCMV-BD8的同源性远远高于其它分离物,达到95.2%,且在这些分离物中,P1变异最大,CI和PIPO相比其它ORFs保守得多。基于全基因组核苷酸序列的系统进化树显示29个SCMV分离物被分为两组,即组Ⅰ和组Ⅱ。且在两大组内部又各分为两小组,分别为组Ⅰ A (Maize)、组Ⅰ B(Maize/Sugarcane)和组ⅡA (Maize/Sugarcane)、组ⅡB (Sugarcane)。且地理分布对分离物亲缘关系的影响有所弱化,寄主来源对分离物亲缘关系的影响依然存在。SCMV全基因组核苷酸位点变异分析发现,其各个位点变异程度存在明显波动,大多集中在15～20%之间,表明SCMV基因组存在高变异率。SCMV碱基替换突变类型与报道的其它RNA病毒类似,呈现转换(AHG和CHT)明显强于颠换(A←→C、A←→T、G←→C和G←→T)的偏好性。遗传差异及基因流分析显示,组I和组11分离物在所有ORFs中均存在显著的遗传差异；同时在P3、NIa-VPg、NIa-Pro 和 NIb-replicase等ORFs中检测到频繁的基因流。选择压分析显示,SCMV分离物编码的所有ORFs均处于负向(净化)选择压下,且CI ORF受到的负向选择压最大。重组分析显示,29个SCMV分离物中7个分离物检测到明显重组。且对这7个分离物的重组区域进行分析发现,除P3 ORF外,其它区域均检测到了重组。3、SCMV-YN分离物单抗的制备及其应用用提纯的SCMV-YN病毒粒子免疫BALB/c小鼠,经细胞融合、筛选与克隆成功获得9株能分泌SCMV单抗的杂交瘤细胞株(6A1、6A12、10B11、12A10、15C12、19F3、21C12、21H3和22A2),并制备单抗腹水。9株单抗腹水的间接ELISA效价在10-6-10-7之间,抗体类型及亚类均为IgG1、kappa轻链。Western blot分析发现,6A1、21H3和22A2这3个单抗对SCMV-YN和SCMV北京分离物均具有免疫反应,说明它识别的是这两个分离物外壳蛋白亚基的共同抗原决定簇；而10B11、12A10、15C12、19F3和21C12这5个单抗仅对SCMV-YN分离物具有免疫反应,说明它识别的是SCMV-YN分离物外壳蛋白亚基的特异性抗原决定簇。6A12单抗在Western blot时不识别SCMV外壳蛋白等病毒结构蛋白,结合其dot-ELISA结果推测该单抗识别的是针对构象型的抗原决定簇。以制备的单抗为核心建立dot-ELISA检测方法,并对其特性进行分析。特异性分析显示,6A1、21H3和22A2这3个单抗及以其为核心建立的dot-ELISA方法在检测SCMV-YN和北京分离物时均呈阳性反应；而6A12、10B11、12A10、15C12、19F3和21C12这6个单抗及以其为核心建立的dot-ELISA方法在检测SCMV-YN和北京分离物时,仅对SCMV-YN分离物呈阳性反应,这说明其可用于SCMV-YN分离物的株系鉴定和检测。dot-ELISA方法分析单抗灵敏度显示,6A1、15C12、10B11和21H3单抗对病叶的检测灵敏度均达到1：10 240倍稀释(w/v,g/mL),12A10和19F3单抗的检测灵敏度均达到1：5 120倍稀释(w/v,g/mL),21C12和22A2单抗的检测灵敏度均达到1：2 560倍稀释(w/v,g/mL),而6A12单抗的检测灵敏度也到达1：1 280倍稀释(w/v,g/mL)。