我所李世访研究团队从苹果中分离到新的双生病毒

我所李世访研究团队与意大利病毒专家Francesco Di Serio及本所内相关病毒专家合作,继美国和意大利从葡萄、柑橘两大果树中鉴定出双生病毒之后,从苹果中首次发现一种新的双生病毒,并验证了其生物活性和寄主范围。相关研究结果于2015年5月1日以 “Identification and characterization of a novel geminivirus with monopartite genome infecting apple trees” 为题,发表在病毒学著名SCI杂志Journal of General Virology上(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25934791)硕士研究生梁鹏博是该论文的第一作者。

双生病毒是植物病毒中一类具有孪生颗粒形态的单链环状DNA病毒,全球范围内在番茄等多种草本作物上造成毁灭性危害。目前,虽已发现200多种双生病毒,但从木本植物尤其是果树中分离鉴定的非常稀少,以至于有人错误的以为双生病毒可能不侵染果树等乔木。

本研究借助高通量测序技术在苹果样品中发现了双生病毒片段,并应用PCR技术和RCA滚环扩增技术获得该病毒全长基因组序列,暂命名为苹果双生病毒(Apple geminivirus, AGV)。AGV编码6个ORFs,含有多个双生病毒的保守结构域(图1)。系统进化分析表明,AGV与已知双生病毒序列差异较大,可能成为双生病毒科一个新属的代表性成员。

构建AGV侵染性克隆接种多种草本植物,发现AGV可侵染本氏烟、心叶烟和番茄等草本植物,但均不引起明显症状,这也说明AGV跟其他多数双生病毒在生物学上有很大差异;在我国山东、陕西、辽宁、江西等四大苹果产区进行了AGV的发生分布调查,发现AGV在我国苹果上的发生率仅为7%,说明AGV在我国主要苹果产区尚未大规模扩散。

AGV的发现,使人们认识到双生病毒的寄主范围不仅仅限于草本植物,大型乔木同样也受到双生病毒的侵染,并有可能成为病毒病害流行的潜在毒源。

该研究得到了现代农业产业技术体系专项资金,公益性行业(农业)科研专项和国家自然科学基金等项目的资助。

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