侵染煙草、蘿卜的蕪菁花葉病毒CP基因序列差異及煙蚜傳毒能力研究.pdf

1、煙草是我國重要的經(jīng)濟(jì)作物。在煙草生產(chǎn)中煙草花葉病發(fā)生普遍,對煙葉產(chǎn)量和烤煙質(zhì)量造成巨大損失,嚴(yán)重制約煙區(qū)煙葉生產(chǎn)。煙草花葉病可由煙草花葉病毒(Tobaccomosaicvirus,TMV),馬鈴薯Y病毒(PotatovirusY,PVY)、黃瓜花葉病毒(Cucumbermosaicvirus,CMV)以及近年來新發(fā)現(xiàn)的蕪菁花葉病毒(Tumipmosaicvirus,TuMV)侵染引起。田間主要由煙蚜(MyzuspersicaeSulze

2、r)進(jìn)行非持久性傳播。目前,TuMV在煙田發(fā)生已呈現(xiàn)出逐年擴(kuò)散的趨勢。田間癥狀表現(xiàn)更加復(fù)雜并已造成嚴(yán)重危害,已成為煙草作物上的一種新的病毒病害。TuMV主要侵染十字花科作物,田間侵染煙草的TuMV是否發(fā)生變異,介體蚜蟲傳毒能力有何變化,目前尚無研究和報道。本論文以侵染煙草的蕪菁花葉病毒和介體煙蚜為對象,應(yīng)用媒介昆蟲學(xué)及分子生物學(xué)的相關(guān)技術(shù)手段,比較研究了重慶地區(qū)煙草花葉病病原種類、煙田有翅蚜發(fā)生動態(tài)與煙草花葉病發(fā)生的關(guān)系、影響蚜蟲傳毒能

3、力的侵染煙草和蘿卜的TuMV外殼蛋白CP基因序列差異,煙蚜不同實(shí)驗(yàn)種群傳播煙草TuMV的能力,為蚜傳非持久性病毒傳毒機(jī)制研究以及煙草TuMV的綜合治理提供依據(jù)。本論文主要研究結(jié)果如下:
　　 1、武隆煙區(qū)有翅蚜發(fā)生動態(tài)與煙草花葉病發(fā)生的關(guān)系
　　 通過對武隆煙區(qū)煙田黃板誘蚜及鑒定發(fā)現(xiàn),誘集的有翅蚜主要有4種,即煙蚜、蘿卜蚜、大豆蚜,棉蚜。其中煙蚜數(shù)量最多,所占比例最大。但僅有煙蚜能夠在煙株上定殖。田間煙草花葉病的發(fā)生與有

4、翅蚜的遷入動態(tài)緊密相關(guān)。2011年武隆煙區(qū)煙草花葉病在7月上旬始發(fā),到7月中下旬盛發(fā),至7月底8月初煙草花葉病的發(fā)生趨于平穩(wěn)。而有翅蚜遷入煙田的高峰期為7月中旬,加上煙草花葉病的潛育期,結(jié)果表明煙草花葉病的發(fā)生和有翅蚜遷入數(shù)量的增加在時間上相吻合。
　　 2、煙草花葉病病原的檢測鑒定
　　 從武隆煙區(qū)采集的100多個煙草花葉病樣品中隨機(jī)選取24個待測樣品進(jìn)行間接ELISA檢測。結(jié)果表明,24個檢測樣品均感染了TMV、CM

5、V、PVY、TuMV,4種病毒100%復(fù)合侵染,但各病毒含量有顯著的差異。其中PVY含量最高,TuMV次之,CMV最低。結(jié)果表明武隆煙區(qū)田間煙草花葉病病毒復(fù)合侵染現(xiàn)象嚴(yán)重,PVY、TuMV已成為武隆煙區(qū)的優(yōu)勢毒原。
　　 3、侵染煙草和蘿卜TuMVCP基因的克隆及序列分析
　　 克隆了侵染煙草和蘿卜上的TuMV的CP基因,其核苷酸序列長度分別是986bp和984bp,分別編碼326個和307個氨基酸。對二者CP核苷酸序列

6、、氨基酸序列進(jìn)行比較,發(fā)現(xiàn)在TuMV的CP核苷酸序列上有14個位點(diǎn)發(fā)生變化,在氨基酸序列上有8個位點(diǎn)發(fā)生突變,但是二者CP基因編碼的氨基酸均含有蚜蟲傳播Tusw所必需的DAG基序。相似性比較結(jié)果表明,本研究克隆的兩個CP基因序列的核苷酸相似性為98.6%,氨基酸相似性為96.4%。
　　 4、煙蚜傳播TuMV的傳毒效率研究
　　 取食不同寄主的煙蚜傳播TuMV的效率不同。在每健株接獲毒無翅成蚜10頭的條件下,取食煙草的煙

7、蚜傳毒效率最高,發(fā)病率為85%,取食蘿卜的次之,發(fā)病率為65%,取食甘藍(lán)的煙蚜最低,發(fā)病率為40%;同時,取食煙草的煙蚜導(dǎo)致供試煙株發(fā)病時間最早,取食甘藍(lán)的最晚,蘿卜次之。不同蟲口密度下煙蚜傳毒效率差異顯著。5個處理按照供試煙株發(fā)病率高低順序依次排列是:20頭=15頭>10頭>5頭>1頭,其中,蟲口密度是15,20頭時,煙蚜傳毒效率最高,供試煙株發(fā)病率達(dá)到100%,發(fā)病時間出現(xiàn)最早;而蟲口密度為1頭時,煙蚜傳毒效率最低,供試煙株的發(fā)病率