侵染湖南甘薯种质资源的曲叶病毒和杆状病毒的检测及其亲缘关系分析

采用PCR技术对2015—2016年从湖南省多个市县采集的180份甘薯种质资源进行两种DNA病毒(sweet potato leaf curl virus,SPLCV和sweet potato badnavirus,SPBV)检测,并以PCR扩增产物序列为基础,对这两种病毒的亲缘关系进行分析。结果表明:(1)180份甘薯种质资源中,22份检测出SPLCV,占总数的12.2%;32份检测出SPBV,占总数的17.8%;8份同时检出SPLCV和SPBV这两种病毒,占总数的3.9%。(2)检出SPLCV的市县有长沙、永州、怀化、邵阳、郴州、常德、娄底、益阳、岳阳和株洲;检出SPBV的市县有长沙、永州、怀化、衡阳和邵阳;检出两病毒复合侵染的市县有怀化、长沙、永州和邵阳。(3)基于病毒全基因组序列分析显示,全球已报道的36个SPLCV分离物可分为3组,本研究获得的12个湖南分离物可分别归于3个组中,其中6个归于组Ⅰ,1个归于组Ⅱ,5个归于组Ⅲ,表明湖南SPLCV具有高度多样性。(4)基于病毒运动蛋白和外壳蛋白编码基因部分序列分析显示,全球已报道的36个SPBV分离物可分为4组,绝大部分分离物属于组Ⅰ,我国1个安徽分离物单独成组(组Ⅱ),我国2个山东分离物和1个海南分离物构成1个组(组Ⅲ),本研究获得的2个湖南分离物其中1个归于组Ⅰ,而另1个与已报道各分离物的核苷酸序列均存在显著差异,相似性仅为74.92%,单独成组(组Ⅳ),表明我国SPBV具有高度的变异性,存在多个变异类型。本研究结果可为湖南地区这两种病毒病防控提供依据。

甘薯杆状病毒湖南分离物基因组全序列测定及比较分析

利用Small RNA测序技术对采自湖南的甘薯杆状病毒进行鉴定,获得与SPBV-B序列具有相似性的contigs 161个。首先设计小片段引物,PCR扩增分离出706 bp的目的片段,与SPBV-B(FJ560944)相似性为78%。分段设计引物,进行基因全序列PCR扩增。引物组合SPBV-BF1/R1、SPBV-BF2/R4和SPBV-BF5/R5分别扩增出3150、2900和3500 bp目的条带。序列拼接获得2个SPBV-B基因组全序列,大小分别为7894 bp(MK052980)和7981 bp(MK052981),包含完整编码阅读框。进化分析表明MK052980和MK052981与SPPV聚为同一分支,与SPPV相似性分别为81%和83%,与SPBV-B相似性分别为86%和94%。MK052980和MK052981具有89.5%的相似性。经编码阅读框氨基酸序列比对,MK052980序列的ORF3a氨基酸序列存在变异。这是国内首次报道SPBV-B全基因序列。