一株草地贪夜蛾核型多角体病毒新分离物的室内毒力测定与基因组分析

草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda是我国重要的入侵农业害虫。草地贪夜蛾核型多角体病毒是专一性感染草地贪夜蛾的病原。本研究于江西省南昌市玉米田分离得到一株多粒包埋型草地贪夜蛾核型多角体病毒分离物,命名为草地贪夜蛾核型多角体病毒江西分离物(SfMNPV_JX),其对本地草地贪夜蛾幼虫毒力高,LC 50达到1.634×105 PIB/mL。全基因组测序表明,SfMNPV_JX基因组全长134241 bp,共包含140个ORF,系统发育分析显示,SfMNPV_JX属于α-杆状病毒GroupⅡ,是SfMNPV的一个分离物,与草地贪夜蛾核型多角体病毒哥伦比亚分离物(SfMNPV_Colombian)最为近似,序列相似性为97.85%。上述研究结果为研发绿色高效的草地贪夜蛾生物杀虫剂提供重要依据。

甜菜夜蛾核型多角体病毒颗粒剂制备及其抗逆性能评价

甜菜夜蛾核型多角体病毒(SeNPV)具有专一性和高效性,可以有效控制甜菜夜蛾种群,而且对环境和生态安全。为了提高甜菜夜蛾核型多角体病毒的稳定性,以海藻酸钠为包埋材料,通过优化载体用量和进料速率等条件,采用喷雾法制备了病毒颗粒剂,并对其相关性能进行了表征和评价。结果表明:海藻酸钠质量浓度为1%,进料速率为13mL/min时制备的病毒颗粒剂呈不规则形状,颗粒剂产率79.4%,病毒含量1.0×10^(6)PIB/g,D_(50)在130μm左右。经颗粒剂海藻酸钠包埋的甜菜夜蛾核型多角体病毒具有良好的热稳定性和抗紫外性能,同时不会影响其对甜菜夜蛾幼虫的致病力。

落叶松尺蛾核型多角体病毒形态特征及分子检测技术建立

【目的】落叶松尺蛾核型多角体病毒(Erannis ankeraria nucleopolyhedrovirus,EranNPV)是有效调控落叶松尺蛾种群数量和质量的重要生物因子,明确EranNPV超微形态学结构,研究并建立其精准灵敏的分子(PCR)快速检测技术,有助于深入探究该病毒的传播机制和林间流行规律,从而为利用该病毒持续控制落叶松尺蛾提供技术支撑。【方法】利用扫描电镜和透射电镜对EranNPV多角体的外部形态和内部结构特征进行观察;根据EranNPV的ac54基因设计用于PCR检测的特异性引物EaV,通过多种昆虫病毒的PCR扩增结果验证引物特异性,测试该PCR检测技术体系对EranNPV基因组DNA和病毒悬浮液的灵敏性。【结果】电镜观察结果表明,该病毒多角体多为表面光滑的不规则多面体,少数多角体表面散布孔洞凹陷,平均直径为1.43±0.20μm,多角体内的病毒粒子呈单束分布,平均长度为219.14±17.50 nm;以EaV为引物,只有EranNPV能够扩增到目的条带,利用EaV为引物建立的PCR检测技术对EranNPV基因组DNA的检测灵敏度可达10 fg/mL,对EranNPV悬浮液的检测灵敏度可达1×102 OBs/mL。【结论】EranNPV为典型的单粒包埋型核型多角体病毒,利用EaV引物建立的PCR检测技术具有高度的特异性和灵敏度,有望进一步应用于EranNPV的林间传播和流行病学研究当中。

草地贪夜蛾核型多角体病毒Hub1的稳定性及对草地贪夜蛾的田间防治效果

草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda是一种破坏性极强的害虫,严重威胁粮食安全。草地贪夜蛾核型多角体病毒Hub1 (S. frugiperda nuclear polyhedrosis virus Hub1,SpfrNPV Hub1)是首个专一性针对草地贪夜蛾的病毒杀虫剂,具有较好的应用前景。本研究采用药膜法评价不同温度、pH值、光照条件等处理对SpfrNPV Hub1活性及稳定性的影响,并开展了20亿病毒包涵体(polyhedral inclusion body,PIB)/mL SpfrNPV Hub1悬浮剂防治草地贪夜蛾田间药效试验。稳定性测定结果表明:SpfrNPV Hub1在pH 4和pH 7,4℃及25℃条件下稳定,在pH9条件下较不稳定,在54℃高温及4000 lx强光照射条件下不稳定。田间药效试验结果显示:20亿PIB/mL SpfrNPV Hub1悬浮剂对草地贪夜蛾有较好的防治效果,制剂用量为1500~1875mL/hm^(2)时,药后7 d和14 d的防效分别达81.18%~82.57%和81.23%~83.06%,持效期长。本研究明确了不同温度、pH值、光照条件对SpfrNPV Hub1活性及稳定性的影响,为指导应用SpfrNPV Hub1防治草地贪夜蛾提供了重要技术支撑。

蓖麻蚕核型多角体病毒解旋酶基因的克隆和序列分析

为了解柞蚕核型多角体病毒(Antheraea pernyinucleopolyhedrovirus,ApNPV)和蓖麻蚕核型多角体病毒(Philosamia cynthia riciniNPV,PcrNPV)在感染性及基因水平上的差别,克隆了PcrNPV解旋酶基因helicase,对该基因进行了测序及同源性分析。感染性试验表明,ApNPV对柞蚕和蓖麻蚕的感染率分别为78%和57%;而PcrNPV对蓖麻蚕的感染率为79%,但几乎不感染柞蚕。对PcrNPVhelicase分析的结果表明,该基因长度为3 639 bp,编码1 212个氨基酸(登录号:EU143371)。基因的同源性分析表明,PcrNPVhelicase与ApNPVhelicase的同源性最高,达98.6%,与苜蓿银纹夜蛾NPV(Autographa califorlicaNPV,AcNPV)helicase和家蚕NPV(BombyxmoriNPV,BmNPV)helicase的同源性最低,分别为58%和58.8%。PcrNPV和ApNPV的helicase基因7个保守功能域上的氨基酸序列均相同,仅在靠近DNA结合区螺旋-转角-螺旋结构处的第974位上有1个氨基酸不同,推测该位点可能与宿主域范围有关。

柞蚕核型多角体病毒和家蚕核型多角体病毒的同义密码子使用模式分析

基因组中的基因和基因密码子组成不同使柞蚕核型多角体病毒(ApNPV)与家蚕核型多角体病毒(BmNPV)间不能交叉感染。通过计算有效密码子数(ENc)、相对同义密码子使用度(RSCU)、GC含量、GC3s含量、密码子适应指数(CAI),比较分析ApNPV和BmNPV同义密码子使用模式差异。ApNPV和BmNPV的密码子偏好性均较弱,但二者的ENc值和GC含量差异显著;除碱基组成外,还存在其它因素影响密码子使用模式,但各影响因素的贡献率均较低,在基于密码子使用频率的对应分析中BmNPV的第1、第2向量轴贡献率均低于ApNPV;ApNPV的基因表达水平与GC含量、GC3s含量以及ENc值极显著相关(r分别为0.418、0.735、-0.628,P=0.000),而BmNPV的基因表达水平只与GC3s含量呈弱相关(r=0.214,P=0.010)。分析结果显示,ApNPV和BmNPV的密码子偏好性虽均较弱,但同义密码使用模式及其影响因素存在差异。

豆天蛾核型多角体病毒和雀纹天蛾核型多角体病毒光解酶基因的功能鉴定

为研究豆天蛾核型多角体病毒(Clbi NPV)和雀纹天蛾核型多角体病毒(Thja NPV)的光解酶是否具有修复由紫外线辐射引起的DNA损伤的功能,本试验分析了2种光解酶基因对大肠杆菌和家蚕(Bm)细胞抵御紫外线能力的影响。结果显示,来源于Thja NPV的野生型光解酶基因(Thjaphr)的表达显著提高了大肠杆菌的光修复能力,而来源于Clbi NPV的突变型光解酶基因(Clbiphr)没有光修复功能。在紫外线处理的Bm细胞中,野生型及突变型光解酶基因均没有表现出光修复活性。亚细胞定位结果显示,Thjaphr及Clbi NPV光解酶基因大的开放阅读框(Clbiphr2)定位于家蚕细胞的细胞核,小的开放阅读框(Clbiphr1)仅在细胞质中积累。

异源多角体蛋白对家蚕核型多角体病毒粒子的包装

利用PCR方法从AcMNPV基因组DNA中分离出多角体蛋白基因 ,将该扩增片段克隆到转移载体pBacPAK8中 ,得到重组转移载体pOAc。将该质粒DNA与线性化的Bm BacPAK6病毒基因组DNA共传染BmN细胞 ,得到了能形成多角体且不产生蓝色空斑的重组病毒hp BmNPV。纯化该重组病毒的多角体颗粒 ,并对多角体蛋白、病毒核酸及多角体病毒颗粒进行分析 ,发现AcMNPV的多角体蛋白能在家蚕细胞中大量表达且能在细胞内识别家蚕核型多角体病毒并组装成多角体颗粒 ;病毒基因组DNA因部分交换 ,其酶切行为发生了相应的变化 ;电镜观察发现经AcMNPV多角体蛋白包装的家蚕核型多角体病毒的多角体颗粒大小为1 2 μm～ 2 9μm 。

斜纹夜蛾核多角体病毒抑制苜蓿丫纹夜蛾核多角体病毒诱导的斜纹夜蛾细胞凋亡

野生型苜蓿丫纹夜蛾核多角体病毒 (Autographacalifornicamulticapsidnucleopolyhedrovirus,AcMNPV)感染斜纹夜蛾 (Spodopteralitura)细胞系Sl zsu 1,可引起典型的细胞凋亡 ;但可以在草地夜蛾 (Spodopterafrugiperda)细胞Sf 9中复制并形成多角体 .比较了AcMNPV p35基因在病毒感染两种细胞的复制和转录情况 ,认为 p35在非受纳细胞中及时有效的表达能阻止细胞发生凋亡 ;共感染实验结果表明 ,斜纹夜蛾核多角体病毒(Spodopteralituramulticapsidnucleopolyhedrovirus,SpltMNPV)可以抑制AcMNPV诱导的细胞凋亡并可帮助病毒进行复制 ,推测SpltMNPV基因组中与 p35同源的 p4

家蚕对马尾松毛虫质型多角体病毒的敏感性

用虫体克隆技术 ,对马尾松毛虫质型多角体病毒湖南株 (DpCPV HN)进行了分离纯化 ,鉴定为质型多角体病毒 1型。以家蚕春蕾×镇珠杂种F1 代及自交的F2 代 4或 5日龄幼虫进行毒力测定 ,以纯化的家蚕质型多角体病毒对F1 代幼虫的毒力测定为对照。结果表明 :家蚕品种春蕾×镇珠对家蚕质型多角体病毒敏感 ,马尾松毛虫质型多角体病毒湖南株能引起其感染发病 ;马尾松毛虫质型多角体病毒湖南株感染家蚕品种春蕾×镇珠F1 代幼虫和F2 代幼虫 2 8天后的半致死剂量(LD50 )分别为 885个和 18个CPB (质多角体 ) ,前者为后者的 4 9倍。马尾松毛虫质型多角体病毒湖南株感染后的家蚕 ,其结茧率、化蛹率、羽化率、全茧量、茧层量和单蛾产卵数均有所下降 ,全茧量、茧层量、茧层率和单蛾产卵数与病毒感染剂量之间无显著关联。

茶刺蛾核型多角体病毒制剂示范应用试验

茶刺蛾（Iragoides fasciata Moore）是我国茶树上的一种重要害虫，爆发成灾时，可将成片茶园食成秃枝，严重影响产量。茶刺蛾幼虫的毒刺，也严重影响茶叶采摘和田间管理。近年来，茶刺蛾在有机茶园为害猖撅．为寻找有效防治茶刺蛾的生物制剂，笔者对茶刺蛾核型多角体病毒（IfNPV）制剂进行了研究，现将其示范应用试验结果报道如下。

甜菜夜蛾核多角体病毒VP39蛋白在苜蓿丫纹夜蛾核多角体病毒中的功能研究

【目的】构建表达甜菜夜蛾核多角体病毒(Spodoptera exigua multiple nucleopolyhedrovirus,SeMNPV)VP39蛋白的vp39假型苜蓿丫纹夜蛾核多角体病毒(Autographa californica MNPV,AcMNPV),明确SeMNPV VP39是否能取代AcMNPV VP39在AcMNPV中行使功能,为深入探究杆状病毒的核衣壳装配机理打下理论基础。【方法】利用Bac-to-Bac杆状病毒表达载体系统在AcMNPV vp39缺失型重组bacmid(bAcvp39KO)的基础上构建携带SeMNPV vp39基因、绿色荧光蛋白基因(Enhanced green fluorescence protein,egfp)和多角体蛋白基因(Polyhedrin,polh)的重组病毒(vAcSevp39:FLAG)。利用Western blotting检测分析SeMNPV vp39在vAcSevp39:FLAG转染的草地贪夜蛾(Spodoptera frugiperda)IPLB-Sf21-AE clonal isolate 9(Sf9)细胞中的表达情况,通过荧光显微镜观察vAcSevp39:FLAG在Sf9中的感染和扩散情况,采用病毒滴度测定并绘制病毒生长曲线检测vAcSevp39:FLAG的感染性芽生型病毒粒子产量,并以电子显微镜观察vAcSevp39:FLAG转染的Sf9细胞中的形态发生情况。【结果】Western blotting检测结果表明,SeMNPV VP39能在vAcSevp39:FLAG转染的Sf9细胞中获得表达;荧光显微镜观察和病毒生长曲线测定结果表明,在vAcSevp39:FLAG转染的Sf9细胞中无感染性的芽生型病毒粒子产生,与AcMNPV vp39缺失型重组病毒(vAcvp39KO)的现象一致;电子显微镜观察发现,与vAcvp39KO不同的是,在vAcSevp39:FLAG转染的细胞中虽然未产生核衣壳,但在感染细胞的核中存在大量空的透明长管状衣壳结构,表明SeMNPV VP39能挽救vAcvp39KO的衣壳结构装配,但在AcMNPV中不具备装配核衣壳的能力。【结论】SeMNPV VP39在AcMNPV中虽能形成衣壳结构,但不能有效装配核衣壳,导致无芽生型病毒粒子和包埋型病毒粒子产生。

斜纹夜蛾核型多角体病毒多角体基因的克隆

在以５种限制性内切酶对ＳＩＮＰＶ基因组作酶解分析的基础上，以ＡｃＮＰＶ多角体基因的部分编码序列作探针，对其进行Ｓｏｕｔｈｅｒｎ杂交分析，发现ＸｂａⅠ酶切的２．９ｋｂ片段含有全部或部分ＳＩＮＰＶ多角体基因，并将该片段克隆至ｐｕｃ１８载体上。

多角体病毒琼脂免疫双扩散和ELISA检测研究

用提纯的SpltNPV、AcNPV病毒粒子分别为免疫抗原获得抗血清,以此抗血清为抗体,提纯的SpltNPV、AcNPV多角体裂解所得粗提纯病毒粒子为检测抗原,初步建立两种病毒的琼脂免疫双扩散法和ELISA间接检测方法。琼脂免疫双扩散结果表明:所得抗血清能识别粗提抗原,但不能与细胞培养的病毒粒子反应。两种病毒I-ELISA检测灵敏度分别达11.23、11.67 ng。

蓖麻蚕核型多角体病毒和柞蚕核型多角体病毒的密码子使用模式分析

蓖麻蚕核型多角体病毒(Phcy NPV)是柞蚕核型多角体病毒(Anpe NPV)的变种,不能感染柞蚕。通过病毒基因组GC含量、GC3s含量、有效密码子数、相对同义密码子使用度、密码子偏好参数的计算及ENc-plot分析、中性绘图分析、对应分析等,比较Phcy NPV和Anpe NPV的密码子使用模式。Phcy NPV、Anpe NPV分别只有1个和4个ORF的密码子偏好性较强。与Anpe NPV比较,Phcy NPV少数ORF的GC含量、GC3s含量、有效密码子数量和密码子偏好参数变化较大,但2种病毒ORF组间的GC含量、GC3s含量、有效密码子数和密码子偏好参数均无统计学差异(P=0.135、P=0.189、P=0.192、P=0.200)。2种病毒ORF组间,由同义密码子编码的18种氨基酸的密码子使用均无统计学差异(P>0.05),鉴定的17种偏好性密码子也均相同。GC碱基组成是影响2种病毒ORF组密码子使用模式的主要因素,而自然选择对GC碱基组成的影响大于突变压力,但2种病毒间自然选择的影响程度无统计学差异(P=0.770)。Phcy NPV在适应新宿主蓖麻蚕的进化过程中密码子使用模式变化较小,尚不能通过密码子使用模式分析解释杆状病毒在不同宿主间的交叉感染机制。

复合型甘蓝夜蛾核型多角体病毒对三种夜蛾的室内毒杀试验

复合型甘蓝夜蛾核型多角体病毒是由甘蓝夜蛾核型多角体病毒(MbNPV)与苜蓿银纹夜蛾核型多角体病毒(ACNPV)按0.5∶1复合而成的。为了掌握其对甘蓝夜蛾的毒杀效果,用蒸馏水将其稀释成2.0×10~3、2.0×10~4、2.0×10~5、2.0×10~6、2.0×10~7PIB·mL^(-1)五个所需的浓度进行测试,并用方差分析和新复极差法测验。结果表明:复合型甘蓝夜蛾核型多角体病毒对斜纹夜蛾、甜菜夜蛾、甘蓝夜蛾毒杀效果差异显著。饲毒后第2天,甘蓝夜蛾对复合剂较敏感;饲毒后第3天对复合剂敏感性均增强;饲毒后第4天,甘蓝夜蛾、甜菜夜蛾死亡率均在80%以上,斜纹夜蛾死亡率在60%以上。

显脉球须刺蛾多角体病毒的初步研究

从显脉球须刺蛾（Scopelodes venosa Kwangtungensis Hering）幼虫自然罹病死亡虫体中,分离到1株多角体病毒,包涵体呈多角形,有四边、六边、八边等多种形态,大小为600—800×1000—1200nm,多角体会在0.05 mol/L Na2CO3+0.1 mol/L NaCl 弱碱溶液中降解,且能释放出短杆状的病毒粒子,其大小为260—300×40—60 nm。室内感染3—4龄幼虫,LC50为4.112×103 PIB,回归直线方程为 y=0.549x+2.868,95%置信限界下限为4.1×103 PIB,上限为4.2×103 PIB。大田用相当于每亩20条虫尸的剂量防治显脉球须刺蛾幼虫,防效达90%,与1∶1000倍80%DDVP防效相近。