柑橘黄化斑驳相关病毒(Citrus yellow mottle-associated virus,CiYMaV)属马铃薯X病毒属(Potexvirus)、印度柑橘病毒亚属(Mandarivirus),最早于2018年在巴基斯坦被发现,目前该病毒在巴基斯坦多地柑橘产区有发生。本研究首先借助植物双元表达载体pCass4-RZ构建了3个CiYMaV的全长cDNA克隆(pCiYMaV-FL-1、pCiYMaV-FL-18和pCiYMaV-FL-22),随后通过农杆菌真空浸润接种强德勒柚(Citrus grandis)验证其侵染活性。结果表明,在接种40-60天,3个克隆均引起严重的叶脉黄化、叶片斑驳和植株矮化的症状。直接组织点免疫(direct tissue blot immunoassay,DTBIA)和反转录聚合酶链式反应(reverse transcription polymerase chain reaction,RT-PCR)的检测结果表明3个克隆的侵染率为94.7-100%。尽管3个克隆引发的症状相似,pCiYMaV-FL-22在接种60天时,其在植株内的RNA和蛋白积累水平最高。因此,选择pCiYMaV-FL-22将其接种到7种柑橘和3种草本寄主上,结果表明pCiYMaV-FL-22能成功侵染7种柑橘寄主,并且在5个柑橘品种上引起明显症状。通过透射电镜,在接种pCiYMaV-FL-22的柑橘植株组织中观察到长线型、弯曲的病毒颗粒。综上所述,本研究构建了CiYMaV的全长感染性cDNA克隆,完成了该病毒的柯赫氏法则验证,为进一步研究该病毒侵染的分子机制和开发能应用于柑橘上的病毒载体奠定了基础。
苹果茎沟病毒 (apple stem grooving virus, ASGV) 是一种重要的潜隐类果树病毒,对柑橘、梨和苹果等多种果树的生产构成了严重的威胁。2018年,在中国南方广泛种植的黄金蜜柚 (Citrus grandis cv. Huangjinmiyou) 上观察到了严重的黄化、斑驳和花叶症状,推测其可能由病毒引起。取5株表现相关症状果树的叶片样品构建混库并送高通量测序分析,从其中鉴定到了3个ASGV变异体,通过RT-PCR和RACE技术验证了其基因组序列。序列分析显示,这3个变异体的基因组核苷酸序列一致性为81.03%–82.34%,其基因组结构与过往报道的侵染其它果树的变异体类似。基于病毒全基因组核苷酸序列和外壳蛋白氨基酸序列的系统发育分析显示,3个黄金蜜柚ASGV变异体分别与来自不同寄主和地区的ASGV变异体聚在一枝。重组分析显示,3个ASGV变异体可能来自于ASGV不同株系间的重组。在全国11个主要柑橘种植省份采集了507份黄金蜜柚样品进行RT-PCR检测发现,在每个省份表现上述相关症状的样品中,ASGV的检出率均在92.7%以上,而在40份没有症状的样品中,均未检测到ASGV。将其中6个省份的感病样品嫁接到ASGV的指示植物——Rusk枳橙上,新生的系统叶表现出典型的碎叶症状,进一步验证了黄金蜜柚中ASGV的侵染。进一步探究了病毒和症状与温度的关系,发现嫁接的感病黄金蜜柚样品在30°C–35°C条件下症状消失,同时RT-PCR也检测不到ASGV的存在。而后,再将其置于20°C–24°C的条件下一段时间后,黄金蜜柚症状恢复,且ASGV可以由RT-PCR检测到。本文揭示了黄金蜜柚黄化斑驳花叶病与ASGV侵染的相关性,并提示了该病害大面积流行的风险,为进一步的病害防控提供了相应参考。