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黄瓜花叶病毒(Cucumbermosaicvirus,CMV)是雀麦花叶病毒科(Bromoviridae)黄瓜花叶病毒属(Cucumovirus)的典型成员。CMV是世界性分布范围最广、发生最普遍的植物病毒之一,可由蚜虫和机械方式传播,侵染100科1200多种单、双子叶植物,对农业生产危害较大。海南热带气候条件适合植物生长,亦提供了病毒传播介体孳生及病毒病传播和扩散的机会。香蕉、胡椒、西番莲、黄灯笼辣椒等热带作物都遇到由CMV引起的病毒病危害,开展热带作物CMV病毒株系及其进化研究,对于掌握病害发生规律和科学防治具有重要作用。
香蕉种植业是海南支柱产业,CMV引起的香蕉花叶病是生产中的重要问题之一。作者从海口、儋州、东方等地市县采集了47个香蕉样品,进行了酶联免疫吸附(ELISA)血清学和反转录-聚合酶链式反应(RT-PCR)分子鉴定,结果14个样品呈CMV阳性。将14个阳性样品的CMV分离物外壳蛋白(CP)基因进行克隆测序,结果表明,所获得的CMV香蕉分离物与CMV亚组Ⅰ和亚组Ⅱ的CP基因核苷酸序列同源性分别为91.32%~99.54%和76.06%~77.73%,推导氨基酸序列同源性分别为94.04%~100%和80.37%~83.11%。
胡椒是重要的热带香辛作物,近年来胡椒花叶病有加重趋势。作者从海南儋州采集胡椒罹病植株,进行了ID-ELISA和巢式RT-PCR(NestedRT-PCR)检测。血清学和CP基因序列分析表明,CMV胡椒分离物(CMV-China)属亚组Ⅰ成员。该分离物与印度CMV胡椒分离物(CMV-India)CP基因同源性不高,核苷酸序列和推导氨基酸序列同源性分别为92.54%和98.17%,属于两个不同的株系。胡椒花叶病CMV病原的鉴定和分子检测研究国内尚属首次报道。
落葵是一种攀缘草本的食用蔬菜。作者从海口采集了表现花叶症状的落葵病样,通过ID-ELISA和巢式RT-PCR检测,发现病样中存在CMV。将得到的分离物CMV-BaCP基因进行测序并绘制系统进化树,结果表明,其与CMV-Rauvolfia的亲缘关系最近,它们共具一个祖节点,核苷酸同源性最高,达到95.43%,推导氨基酸同源性达到97.25%。本研究首次对落葵花叶病的病原进行了报道,确定落葵为CMV的新寄主。
本研究建立了CMV的ELISA血清学和RT-PCR分子检测方法。对海南香蕉上14个CMV分离物进行了ELISA血清学检测和CP基因序列分析;首次对海南胡椒和落葵CMV分离物进行了ID-ELISA血清学和分子鉴定。本研究为进一步开展热带地区CMV分子进化研究和由CMV引起的热作病害诊断防治奠定了基础。