【摘 要】
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植物病毒的流行和爆发严重威胁粮食生产和食品安全,因此人们的研究主要集中在农作物病毒传播和危害上。20世纪初以来,野生植物病毒也引起了人们的广泛兴趣,野生植物与栽培作物可能由于某些基因的一致性而共享某些病毒和传播介质种群,导致农业生产中经常出现一些奇怪现象,如一些非种子传播的病毒病,在农作物引种到新栽培区时也会发生和流行。这暗示着新栽培区附近的野生植物中潜藏着某些病毒,因此其作为中间寄主或转主寄主而
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植物病毒的流行和爆发严重威胁粮食生产和食品安全,因此人们的研究主要集中在农作物病毒传播和危害上。20世纪初以来,野生植物病毒也引起了人们的广泛兴趣,野生植物与栽培作物可能由于某些基因的一致性而共享某些病毒和传播介质种群,导致农业生产中经常出现一些奇怪现象,如一些非种子传播的病毒病,在农作物引种到新栽培区时也会发生和流行。这暗示着新栽培区附近的野生植物中潜藏着某些病毒,因此其作为中间寄主或转主寄主而引起作物病害。多年生野生植物可以在多年份、多季节获得病毒感染,成为病毒传播的中间寄主,完成病毒的安全渡夏或越冬。有研究证明作物中的病毒可以传播给野生植物,并在野生植物中贮存,但病毒是否可以从野生植物传染到栽培作物却鲜为人知。本研究采集具有典型病毒样症状的200多种多年生草本植物样品,以植物病毒中数量最多的Potyvirus属病毒作为检测对象,通过简并引物来检测已知Potyvirus属病毒的存在及发现Potyvirus属新病毒的可能性。研究过程中发现了一种Potyvirus属新病毒,继续对该病毒的生物学特性、基因组全序列及结构、检测方法及栽培作物中分布状况进行了研究。本研究结论如下:1.本研究以多年生草本植物作为研究对象,以Potyvirus病毒作为检测对象,成功在多年生野生植物赤瓟（Thladiantha dubia Bunge）中获得一株新病毒,病毒形态为弯曲线状,长度约650nm。病毒寄主范围窄。通过NIb2F/3R简并引物和病毒3’-RACE的扩增,获得病毒CP的氨基酸序列,与番木瓜畸型花叶病毒（Papaya leaf distortion mosaic virus,PLDMV）序列同一性为79%。形态结构和CP基因特征均与Potyvirus病毒典型特征相一致,并将该病毒命名为赤瓟花叶病毒（Thladiantha dubia mosaic virus,ThDMV）。2.赤瓟花叶病毒为单链、正义链RNA病毒,通过简并引物与特异性引物相结合的方法获得基因组全长10142 nt。该病毒含有一个较大开放阅读框,编码11个蛋白。ThDMV基因组序列与Genbank报道的PLDMV海南分离株（GenBank登录号:KT633944.1）最为接近,核苷酸和氨基酸水平上的同一性分别为74%和79%。3.本研究以CP基因作为目的基因,构建pET28（a）-CP原核表达载体,通过IPTG诱导,获得高效表达CP蛋白,通过镍柱层析法进行纯化,免疫兔子并获得抗血清,间接ELISA检测其效价为1:32000。该血清特异性强、效价高,可用于ThDMV的检测。4.根据赤瓟的繁殖特征,利用PCR方法证实赤瓟植物根、茎、叶、花、果实均携带ThDMV。同时,块茎传毒率为83%,种子实生苗传毒率为20%。通过介质传播实验证实ThDMV可以通过蚜虫进行传播。5.通过对四个地区的Potyvirus属易感栽培植物进行采样调查,结果表明,仅马铃薯中检测出ThDMV病毒的存在。对黑龙江省五个主要马铃薯主产区采样调查,37.5%样品中检测到ThDMV的存在,并从马铃薯中获得了一株ThDMV病毒分离物,该分离物与来自赤瓟的分离株的核酸同源性为92.6%,氨基酸同源性为96.8%。
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