中国农业科学 ›› 2025, Vol. 58 ›› Issue (3): 478-492.doi: 10.3864/j.issn.0578-1752.2025.03.006
从琪琪(), 张静怡, 孟祥龙, 戴蓬博, 李波, 胡同乐, 王树桐, 曹克强, 王亚南(
)
收稿日期:
2024-09-24
接受日期:
2024-10-29
出版日期:
2025-02-01
发布日期:
2025-02-11
通信作者:
联系方式:
从琪琪,E-mail:2296518839@qq.com。
基金资助:
CONG QiQi(), ZHANG JingYi, MENG XiangLong, DAI PengBo, LI Bo, HU TongLe, WANG ShuTong, CAO KeQiang, WANG YaNan(
)
Received:
2024-09-24
Accepted:
2024-10-29
Published:
2025-02-01
Online:
2025-02-11
摘要:
【目的】苹果轮纹病是由葡萄座腔菌(Botryosphaeria dothidea)侵染引起的苹果生产中危害严重的真菌病害之一。本文旨在获得携带dsRNA病毒的苹果轮纹病菌弱毒菌株,并明确dsRNA病毒的种类及各病毒在我国苹果产区宿主中的携带情况,为防治苹果轮纹病提供新的生防资源,并为真菌病毒的多样性以及系统进化提供新的认识。【方法】从全国采集有典型苹果轮纹病症状的枝条样本,采用组织分离和单孢分离法获得纯培养;通过dsRNA条带分析获得带毒菌株,并采用高通量测序及分子克隆技术对带毒菌株WH-2L携带的dsRNA病毒种类进行鉴定。通过RT-PCR检测明确我国6个省(自治区)苹果轮纹病菌携带两种dsRNA病毒的情况。通过致病力测定明确携带不同种病毒代表性菌株的致病差异,最后通过垂直传播和水平传播特性分析,揭示两种病毒的传播特性。【结果】在我国苹果产区葡萄座腔菌中首次发现由产黄青霉病毒科产黄青霉病毒属的Botryosphaeria dothidea chrysovirus 1(BdCV1)和全病毒科维多利亚病毒属的Botryosphaeria dothidea victorivirus 2(BdVV2)两种病毒复合侵染的苹果轮纹病菌菌株。BdCV1与BdVV2在我国苹果轮纹病菌中分布较为广泛,BdCV1在辽宁、山东、河南、河北、陕西、新疆苹果轮纹病菌中均有携带,在陕西延安、河北石家庄未检出,平均检出率为53.6%;BdVV2在辽宁、山东、河南、河北、陕西苹果轮纹病菌中均有携带,在陕西延安、河北石家庄和邯郸、新疆阿克苏、山东泰安和青岛未检出,平均检出率为28.6%。BdCV1+BdVV2复合侵染和BdCV1单侵染菌株在离体枝条、离体苹果和梨的果实上致病力均显著降低。BdCV1和BdVV2垂直传播效率均为100%,水平传播效率分别为9%和3%。【结论】苹果轮纹病菌弱致病力菌株WH-2L携带BdCV1与BdVV2两种病毒,BdCV1、BdVV2在我国6省(自治区)苹果产区轮纹病菌中检出率分别为53.6%、28.6%。两种病毒均可引起寄主致病力削弱,具有较高的垂直传播效率和一定的水平传播效率,有开发为苹果轮纹病生防资源的潜力。
从琪琪, 张静怡, 孟祥龙, 戴蓬博, 李波, 胡同乐, 王树桐, 曹克强, 王亚南. 我国苹果轮纹病弱毒菌株中病毒的鉴定及其携带情况的检测[J]. 中国农业科学, 2025, 58(3): 478-492.
CONG QiQi, ZHANG JingYi, MENG XiangLong, DAI PengBo, LI Bo, HU TongLe, WANG ShuTong, CAO KeQiang, WANG YaNan. Identification of Hypovirus in Apple Ring Rot Fungus Botryosphaeria dothidea and Detection of Virus-Carrying Status in China[J]. Scientia Agricultura Sinica, 2025, 58(3): 478-492.
表1
本研究苹果轮纹病菌样本信息"
序号Number | 菌株编号 Strain number | 采集地点 Collection site | 分离部位 Separation site | 采集时间 <BOLD>C</BOLD>ollection time | 品种 Cultivar | 树龄 Tree age |
---|---|---|---|---|---|---|
1-10 | LY-1L, LY-2L, LY-3L, LY-4L, LY-5L, LY-6L, LY-7L, LY-8L, LY-9L, LY-10L | 辽宁省营口市 Yingkou, Liaoning | 枝干Branch | 2023-04 | 富士Fuji | 11 |
11-14 | 3L-10, 7L-10, 9L-10, 10L-10 | 山东省威海市 Weihai, Shandong | 枝干Branch | 2023-04 | 烟富8 Fuji 8 | 10 |
15-20 | WH-1L, WH-2L, WH-3L, WH-6L, WH-7L, WH-9L | 山东省威海市 Weihai, Shandong | 枝干Branch | 2023-04 | 威海金Harlikar | 7 |
21-27 | SMX-3L, SMX-4L, SMX-5L, SMX-8L, SMX-9L, SMX-20L, SMX-80L | 河南省三门峡市 Sanmenxia, Henan | 枝干Branch | 2023-03 | - | - |
28-36 | CL-1L, CL-2L, CL-3L, CL-4L, CL-5L, CL-6L, CL-7L, CL-8L, CL-10L | 河北省秦皇岛市 Qinhuangdao, Hebei | 枝干Branch | 2023-03 | 富士Fuji | 8 |
37-40 | BS-2L, BS-5L, BS-9L, BS-10L | 陕西省渭南市Weinan, Shaanxi | 枝干Branch | 2023-03 | 富士Fuji | 15 |
41 | 76 | 陕西省延安市Yan’an, Shaanxi | 树皮Bark | 2011-05 | - | - |
42-50 | 52, 68, 70, 72, 74, 99, 978, 1109, 99-3 | 河北省保定市Baoding, Hebei | 枝干、果实、树皮Branch, fruit, bark | 2016-04 | - | - |
51 | 77 | 河北省石家庄市Shijiazhuang, Hebei | 树皮Bark | 2024-05 | - | - |
52 | 53 | 河北省邯郸市Handan, Hebei | 枝干Branch | 2024-05 | - | - |
53 | AKS | 新疆阿克苏市Akesu, Xinjiang | 枝干Branch | 2016-04 | - | - |
54-55 | TA-1, TA-2 | 山东省泰安市Taian, Shandong | 枝干Branch | 2024-05 | - | - |
56 | QD | 山东省青岛市Qingdao, Shandong | 枝干Branch | 2024-05 | - | - |
57-64 | 529, 530, 531, 532, 534, 536, 537, 539 | 日本未知地区 Unknown region in Japan | 枝干、果实 Branch, fruit | 2018-09 | - | - |
表2
本研究所用引物"
引物名称 Primer name | 序列 Sequence (5′-3′) | 片段大小 Product size (bp) | 用途 Purpose | 退火温度 Tm (℃) | 来源 Source |
---|---|---|---|---|---|
BdCV1-F | TGCAATGCTGGATGTGTACG | 516 | BdCV1鉴定 BdCV1 identification | 59.4 | 自行设计 Designed by authors |
BdCV1-R | AGCGGTTTCTGCCAATTCG | ||||
StPV-F | GGAGAACTAGACGACGGGTT | 511 | StPV鉴定 StPV identification | 53.0 | 自行设计 Designed by authors |
StPV-R | ACTTCGGTTCAGCGCTATCT | ||||
BfPV1-F | CTACACCAAAACCCCAACCG | 531 | BfPV1鉴定 BfPV1 identification | 53.0 | 自行设计 Designed by authors |
BfPV1-R | GGTCGGCAATCACACCTTTT | ||||
PdPV-pa-F | CATCTGTGACGGACCGGTAT | 565 | PdPV-pa鉴定 PdPV-pa identification | 53.0 | 自行设计 Designed by authors |
PdPV-pa-R | CGCCTATCAACTTGTCCTGC | ||||
CfCV1-F | TTACTTGGAGCAGGAGGGTG | 519 | CfCV1鉴定 CfCV1 identification | 53.0 | 自行设计 Designed by authors |
CfCV1-R | ACACGAGCCCATTGATACCT | ||||
CpMV1-F | ATGATCAGGTCCTTTGGGCA | 525 | CpMV1鉴定 CpMV1 identification | 56.0 | 自行设计 Designed by authors |
CpMV1-R | AAAACGCGGTCTGGATTCAC | ||||
AOV-F | CGCAAGGTACGGTGGTTATG | 541 | AOV鉴定 AOV identification | 56.0 | 自行设计 Designed by authors |
AOV-R | CACCAACATTTCTGCGGGAT | ||||
BdVV2-F | CCGGTAACTGGGTCAACCTC | 500 | BdVV2鉴定 BdVV2 identification | 59.4 | [ |
BdVV2-R | CCGTGCGCTTCAATAAGTCG |
表3
菌株WH-2L cDNA文库克隆病毒种类信息"
序列编号 Sequence number | 病毒分类 Virus classification | 同源序列登录号 Accession number | 序列相似性 Sequence similarity (%) |
---|---|---|---|
2L-1 | Chrysoviridae, Betachrysovirus | YP_010839425 | 96.09 |
2L-4 | Chrysoviridae, Betachrysovirus | AJD14833.1 | 92.35 |
2L-5 | Chrysoviridae, Betachrysovirus | AJD14833.1 | 92.26 |
2L-8 | Chrysoviridae, Betachrysovirus | YP_009353026.1 | 97.70 |
2L-10 | Chrysoviridae, Betachrysovirus | YP_009353028.1 | 91.04 |
2L-11 | Chrysoviridae, unclassified Chrysoviridae | UVZ34692.1 | 87.50 |
2L-12 | Chrysoviridae, unclassified Chrysoviridae | UVZ34692.1 | 91.16 |
2L-14 | Chrysoviridae, Betachrysovirus | YP_009353026.1 | 96.20 |
2L-19 | Chrysoviridae, Betachrysovirus | AJD14833.1 | 92.41 |
2L-20 | Chrysoviridae, Betachrysovirus | AJD14833.1 | 92.26 |
表4
高通量测序分析菌株WH-2L携带病毒的种类信息"
编号 Number | 种名 Species name | 病毒分类 Virus classification | 寄主 Host | 病毒来源reads数目Virus reads number |
---|---|---|---|---|
1 | 产黄青霉病毒 Botryosphaeria dothidea chrysovirus 1 (BdCV1) | Chrysoviridae, Betachrysovirus | Botryosphaeria dothidea | 13381204 |
2 | 葡萄座腔菌整体病毒2 Botryosphaeria dothidea victorivirus 2 (BdVV2) | Totiviridae, Victorivirus | Botryosphaeria dothidea | 11509973 |
3 | 葡萄球菌病毒Staphylococcus virus 29 (StPV29) | Siphoviridae, Phietavirus | Staphylococcus aureus | 24898 |
4 | 灰葡萄藻1型 Botryotinia fuckeliana partitivirus 1 (BfPV1) | Partitiviridae, unclassified Partitiviridae | Botrytis cinerea | 6025 |
5 | 分枝杆菌病毒 Pseudogymnoascus destructans partitivirus-pa (PdPV-pa) | Partitiviridae, unclassified Partitiviridae | Pseudogymnoascus destructans | 4010 |
6 | 刺盘孢菌病毒 Colletotrichum fructicola chrysovirus 1 (CfCV1) | Chrysoviridae, Betachrysovirus | Colletotrichum fructicola | 848 |
7 | 有丝分裂病毒1 Cryphonectria mitovirus 1 (CpMV1) | Mitoviridae, Mitovirus | Cryphonectria parasitica | 568 |
8 | 赭色曲霉病毒Aspergillus ochraceous virus (AOV) | Partitiviridae, Gammapartitivirus | Aspergillus ochraceous | 222 |
表5
BdCV1和BdVV2在我国苹果轮纹病菌中的携带情况"
序号 Number | 采集地点 Collection site | BdCV1 | BdVV2 | ||
---|---|---|---|---|---|
阳性菌株数/总菌株数 Positive number/total number | 检出率 Detection rate (%) | 阳性菌株数/总菌株数 Positive number/total number | 检出率 Detection rate (%) | ||
1-10 | 辽宁地区Liaoning region | 6/10 | 60 | 5/10 | 50 |
11-23 | 山东地区Shandong region | 9/13 | 69 | 4/13 | 30 |
24-30 | 河南三门峡Sanmenxia, Henan | 3/7 | 43 | 1/7 | 14 |
31-50 | 河北地区Hebei region | 8/20 | 40 | 3/20 | 15 |
51-55 | 陕西地区Shaanxi region | 3/5 | 60 | 3/5 | 60 |
56 | 新疆阿克苏Akesu, Xinjiang | 1/1 | 100 | 0/1 | 0 |
总计Total | 30/56 | 53.6 | 16/56 | 28.6 |
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doi: 10.16409/j.cnki.2095-039x.2021.04.008 |
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