三种水稻病毒病在中国的发生分布及分子变异

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南方水稻黑条矮缩病毒(Southern rice black-streaked dwarf virus, SRBSDV)、水稻黑条矮缩病毒(Rice black-streaked dwarf virus, RBSDV)和水稻锯齿叶矮缩病毒(Rice ragged stunt virus, RRSV)都能引起水稻矮缩病,这三种病毒严重威胁着我国的水稻生产。本研究对2011-2012年华东地区江苏、浙江、江西,华南地区广西、海南,西南地区云南、贵州、四川和重庆,华中地区湖南等病害爆发流行重点区域进行了水稻病毒病调查。根据GenBank登录的RBSDV, SRBSDV, RRSV三种病毒分离物的CP基因序列设计相应保守引物,通过Reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR)方法检测田间水稻样品的带毒率,同时也运用这三种病毒的特异性单克隆抗体进行了田间水稻样品的dot-ELISA检测。检测结果表明,2011年水稻植株中三种病毒的感染率分别为:水稻黑条矮缩病毒10.92%,南方水稻黑条矮缩病毒30.67%,水稻锯齿叶矮缩病毒6.30%。2012年水稻植株中三种病毒的感染率分别为:水稻黑条矮缩病毒2.23%,南方水稻黑条矮缩病毒48.38%,水稻锯齿叶矮缩病毒26.32%。由此可以看出,2012年的南方水稻黑条矮缩病害、水稻锯齿叶矮缩病害均重于2011年,水稻黑条矮缩病害轻于2011年。水稻黑条矮缩病主要发生于华东地区江苏、浙江等省;南方水稻黑条矮缩病主要在华东地区的浙江,华南地区的广西、海南,西南地区的云南、贵州、四川、重庆等省流行;水稻锯齿叶矮缩病在华东地区浙江,华南地区广西、海南,西南地区云南等地均有发生。利用dot-ELISA还测定了白背飞虱中SRBSDV的带毒率。选取不同地区的阳性样品运用病毒CP基因的特异性引物进行RT-PCR扩增、克隆及序列测定,并借助生物信息学软件及相关在线分析工具进行序列同源性比对分析,构建系统进化树。测定的3个RBSDV玉米分离物和3个RBSDV水稻分离物CP基因同源性在93.4%-99.5%之间,与GenBank上登录的76个不同地理及寄主来源的RBSDV分离物构建的系统进化树表明,这82个分离物的分子变异及进化情况没有显示出与地理和寄主的相关性。测定的22个SRBSDV水稻分离物CP基因序列与GenBank上登录的73个SRBSDV分离物同源性在97.2%-99.8%之间,说明SRBSDV CP基因的变异较小。测定的23个RRSV水稻分离物CP基因的同源性在92.9%-100%之间,其中1209HN1和1209HN2两个分离物与其他分离物的同源性最低,为92.7%-93.4%。与GenBank上登录的4个RRSV分离物构建的系统进化树中这两个分离物也独立地聚成了一组。说明海南的这两个分离物1205HN1和1205HN2变异明显,与其他分离物的亲缘关系相对较远。
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