3种甜樱桃病毒PNRSV、PDV及LChV-2的多重RT-PCR检测方法的建立与应用

【目的】建立可同时检测李属坏死环斑病毒(Prunus necrotic ringspot virus,PNRSV)、李矮缩病毒(Prune dwarf virus,PDV)、樱桃小果病毒2(Little cherry virus-2,LChV-2)的多重RT-PCR检测方法。【方法】以复合感染3种病毒的甜樱桃病株叶片为材料,采用CTAB法提取样本总RNA,选用随机六聚体引物对植物样本总RNA进行反转录,所得cDNA作为多重RT-PCR的扩增模板。根据GenBank中PNRSV、PDV、LChV-2基因组序列共设计6对特异引物,分别通过单一RT-PCR和多重RT-PCR筛选出可用于同时检测3种甜樱桃病毒的引物组合。对多重RT-PCR的退火温度及循环数进行优化,以筛选出各引物组合的最适扩增条件。分别以单一感染PNRSV、PDV、LChV-2、复合感染3种病毒、单一感染樱桃病毒A(Cherry virus A,CVA)及甜樱桃无毒苗为样本,对多重RT-PCR引物的特异性进行分析。选取复合感染3种病毒的甜樱桃总RNA的反转录产物为初始模板,按照梯度稀释法依次将模板稀释为2、22、23、24、25倍,在相同PCR反应体系及反应条件下分别对各引物组合的灵敏度进行分析。多重RT-PCR的扩增条带经凝胶回收试剂盒回收纯化后连接至pMD18-T vector,克隆测序,以验证多重RT-PCR检测的准确性。并应用该方法对山东泰安地区甜樱桃生产园中间隔栽培的中国樱桃进行检测。【结果】筛选到2个可以应用的引物组合,组合1"PNRSV-S1/A1、PDV-S2/A2、LChV2-S1/A1"可分别特异性地扩增733、467、337 bp的片段。组合2"PNRSV-S1/A1、PDV-S3/A3、LChV2-S1/A1"可分别扩增得到733、265、337 bp的片段。扩增产物大小与预期相符。多重RT-PCR反应条件优化结果显示,在退火温度52℃、35个循环条件下,2个引物组合的检测效果均较为理想。特异性分析结果显示,2个引物组合均能特异性检测其各自的靶病毒。灵敏度分析结果显示,2个引物组合在cDNA的23×稀释液中仍能特异性扩增,但扩增条带的强度稍有差异,其对植物总RNA的反转录产物的最低检测浓度为107.9 ng·μL-1。克隆测序及序列分析表明,2个引物组合对各自靶病毒的检测结果可靠。应用该方法对9个中国樱桃样本进行检测,结果显示,测试样品均至少感染了2种病毒,其中5个样品复合感染了3种病毒,2个样品同时感染PDV和LChV-2,2个样品同时感染PNRSV和LChV-2。【结论】应用建立的多重RT-PCR检测方法可稳定、准确、灵敏的同时检测单一或复合侵染的3种甜樱桃病毒。

李属坏死环斑病毒怀柔分离物(PNRSV-HR)外壳蛋白基因片断的克隆与序列分析

应用RT-PCR方法检测了采自北京市怀柔区的樱桃叶片,将此PCR扩增产物连接到pMD18-T载体上,通过转化大肠杆菌DH5α感受态细胞,克隆了含有目的片段的重组质粒,并进行序列测定和分析。序列分析结果表明,认为该分离物外壳蛋白基因片断与李属坏死环斑病毒的NRSiz8株系的同源性最高,为98%,与德国分离物Ring17的同源性达99%;通过进化关系分析,认为该分离物属于引起温和症状的group,认为该分离物的第5,62,81和126位氨基酸也与CH9血清型引起温和症状的保守的替换相同。

李属坏死环斑病毒(PNRSV)RT-LAMP检测方法的建立

针对李属坏死环斑病毒(PNRSV)外壳蛋白(CP)基因保守序列,设计了1套特异性识别CP基因中6个不同区段的环介导等温扩增(LAMP)引物。通过对反应条件的优化,建立了适用于PNRSV的RT-LAMP检测技术,对优化后的方法进行特异性、灵敏度评价。结果显示,此方法能够特异性的检测出PNRSV,对马铃薯X病毒(PVX)、马铃薯Y病毒(PVY)、黄瓜花叶病毒(CMV)、蚕豆萎蔫病毒(BBWV)的检测均为阴性,灵敏度高于RT-PCR 10倍。

李属坏死环斑病毒(PNRSV)新疆巴旦木分离物外壳蛋白基因(CP)片断的克隆与序列分析

【目的】为了查明新疆巴旦木果树病原病毒的种类,为病毒的分子检测提供基础。【方法】采用双抗体夹心酶联免疫吸附法(DAS-ELISA),从巴旦木果树叶片中检测到李属坏死环斑病毒(PNRSV)。以阳性样品的总RNA为模板进行PNRSV外壳蛋白基因(CP)RT-PCR扩增,对预期430 bp大小的4个扩增产物进行克隆、测序和序列分析。【结果】结果表明,PNRSV新疆巴旦木分离物CP基因的核苷酸和氨基酸序列与世界各地已报道的分离物具有较高的同源性,分别为80.0%～97.2%和80.1%～94.1%,其中与阿根廷分离物AY217的同源性最高;而与同属03亚组的苹果花叶病毒(ApMV)同源性较低,仅为52.9%～55.4%和45.6%～48.6%。新疆PNRSV各分离物之间CP基因高度同源。序列比对与系统发生树的分析显示,PNRSV新疆巴旦木分离物的株系属于GroupⅠ组。【结论】确定了PNRSV为侵染新疆巴旦木果树的病原病毒。这是PNRSV在新疆发现的首次报道。

浙江海宁月季上发现李属坏死环斑病毒

采用双夹心酶联免疫吸附法(DAS-ELISA),对杭州、嘉兴、绍兴3市6县(市、区)的果树园林植物进行李属坏死环斑病毒病的病情调查,采集检测样品包括樱桃、桃、李、杏和月季等12种寄主植物共计102个。结果表明,10个海宁月季样品的ELISA结果呈阳性,其他样品呈阴性;阳性样品经RT-PCR检测和CP基因测序验证,确认海宁月季感染了李属坏死环斑病毒。

西安地区樱桃李属坏死环斑病毒病鉴定和田间发生规律

通过实验室鉴定、田间定点监测和大田调查,发现樱桃李属坏死环斑病毒病可通过嫁接、汁液摩擦等途径传播,病毒形态为球形,大小30 nm,无包膜;在西安地区年发生消长历经始发期、快速增长期、稳定期、衰退期4个阶段,一年具有两个发病高峰,相邻年份病害发生差异不大,但有一个缓慢增长的过程。川道、密度大、管理粗放有利于樱桃李属坏死环斑病毒病的发生,目前种植的大樱桃品种发病较重,当地小樱桃品种发病较轻。

樱桃李属坏死环斑病毒病PCR检测技术研究

通过用2种RNA提取方法提取甜樱桃植株样品总RNA,并对其进行电泳分析.结果表明,用方法A提取的RNA完整性比方法B较好,出现了较为典型的RNA带型.以方法A提取的甜樱桃总RNA为模板,用设计一对特异性引物进行RT-PCR反应,可见其DNA谱带与预期的一对引物应扩增的片断吻合,说明PCR检测是特异的.通过30份样品经RT-PCR扩增有2份表现出清晰、明显的特异带,占总样品数的6.7%.

李坏死环斑病毒诱导的桃PpPDS沉默体系的优化及验证

病毒诱导的基因沉默(virus-induced gene silencing,VIGS)是在桃(Prunus persica)上进行基因沉默的主要手段,现有VIGS体系效率较低,亟待开发针对桃的高效沉默体系。以桃八氢番茄红素脱氢酶(Phytoene desaturase)基因PpPDS为指示基因,探究不同侵染方式、病毒载体、温度、接种苗龄和菌液浓度对桃叶片VIGS效率的影响。结果表明,在侵染方式上,叶片注射是有效的方式;李坏死环斑病毒(Prunus necrotic ring spot virus,PNRSV)载体(pCaRNA1/2和pCaRNA3)优于烟草脆裂病毒(Tobacco rattle virus,TRV)改造后的TRV载体(pTRV1和pTRV2);温度为22℃左右PpPDS的沉默效率较高;苗龄为5~6片完全展开叶的桃苗沉默效率较高,达到85%;菌液浓度为OD600=1.0时沉默效率较高。以优化好的VIGS体系参数,选择桃叶绿素合成基因(PpGluTR和PpPOR)为目标基因进行验证,结果显示PpGluTR和PpPOR的表达均被显著抑制,叶片颜色变化明显。这些结果表明优化的VIGS体系稳定性好且沉默效率高,可用于桃基因功能的研究。

四个李属坏死环斑病毒分离物的检测鉴定及CP基因序列分析

采用RT-PCR方法,从北京昌平、云南昆明、陕西西安和浙江海宁的樱桃和月季罹病叶片中检测到李属坏死环斑病毒,为分析我国李属坏死环斑病毒分子生态学特性,克隆了病毒分离物的CP基因并进行序列分析。结果显示,北京分离物的CP基因长675nt、编码224aa,而西安、昆明和海宁分离物的CP基因均为681nt、编码226aa。序列相似性分析表明,4个分离物的CP基因之间具有很高的同源性,各个分离物间的核苷酸同源性在94.8%～99.3%之间,氨基酸同源性在94.2%～98.7%之间。序列比对与系统发生树的分析结果显示,北京分离物属于GroupⅡ组,昆明、西安和海宁分离物属于GroupⅠ组。

李属坏死环斑病毒新疆分离物运动蛋白基因片段的克隆与序列分析

为进一步揭示李属坏死环斑病毒（Prunus necrotic ringspot virus,PNRSV）新疆巴旦木分离物的分子特征、遗传变异及其与宿主之间的相互关系,采用RT-PCR方法扩增并克隆了4个PNRSV新疆巴旦木分离物运动蛋白（move protein,MP）基因片段,并进行了测序及序列同源性分析。结果表明,4个新疆巴旦木PNRSV分离物MP基因片段分别为259、258、254、260 bp;其核苷酸和氨基酸序列与已报道的PNRSV分离物的同源性分别为72.7%~91.7%和75.6%~92.9%,表现出明显差异,其中与美国分离物CH9同源性最高,分别达88.8%~91.7%和82.6%~92.9%;而与同属03亚组的苹果花叶病毒（Apple mosaic virus,Ap MV）同源性较低,仅为51.2%~58.1%和52.3%~61.9%;新疆PNRSV各分离株之间MP基因核苷酸序列同源性较高。系统发育树显示,4个新疆巴旦木PNRSV分离物与Ⅰ组代表毒株PV32的核苷酸序列同源性达88.4%~91.3%,并与Ⅰ组分离物聚集成簇,表明PNRSV新疆巴旦木分离物属于引起严重症状的Ⅰ组株系,且Ⅰ组中各分离物之间表现出一定的寄主相关性,而Ⅱ组和Ⅲ组中各分离物之间未表现出明显的寄主相关性。