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淮山药病毒病是引起淮山药减产和品质下降的主要因素之一。本研究通过调查中国的广西、江西、河南、山东和江苏共五省的主要淮山药产地的病毒病发生情况,发现不同地区不同品种的淮山药的病毒病发病率差异较大。南方的广西和江西主栽种为参薯(Dioscorea alata Linn.)和日本薯蔬(Dioscorea japonica Thunb.),病毒病的发病率在7%～40%之间;而北方的河南、山东和江苏等省份,主栽种为普通山药(Dioscorea opposita Thunb.),病毒病的发病率在2%～59.3%之间。世界上已经报道的淮山药病毒分别属于马铃薯Y病毒属(Potyvirus)、杆状DNA病毒属(Badnavirus)、马铃薯X病毒属(Potexvirus)和黄瓜花叶病毒属(Cucumovirus)的多种病毒。本研究使用小RNA深度测序技术以及PCR或RT-PCR等技术对采自上述5个省区共365份的淮山药病毒病样本进行病原病毒鉴定,发现在中国侵染淮山药的病毒至少有2种DNA病毒和7种RNA病毒,其中有3种是本研究发现的新病毒,分别为马铃薯X病毒属(Potexvirus)的淮山药X病毒(YVX,暂命名)、香石竹潜隐病毒属(Caalarvirus)的淮山药潜隐病毒(YLV,暂命名)和菜豆金色花叶病毒属(Begorrmovirus)的淮山药黄斑花叶病毒(YYSMV,暂命名)。其它的6种病毒分别为:杆状DNA病毒属的薯蓣杆状病毒(DBV)、马铃薯Y病毒属的淮山药温和花叶病毒(YMMV)和日本淮山药花叶病毒(JYMV)、枳橙花叶病毒属(Macluravirus)的中国淮山药坏死花叶病毒(CYNMV)和淮山药褪绿坏死花叶病毒(YCNMV),以及蚕豆病毒属(Fabavirus)的蚕豆萎蔫病毒-2(BBWV-2)。在参薯中检测出 DBV、YVX、YMMV、JYMV、CYNMV 和 YCNMV;在日本薯蓣中检测出DBV、YYSMV、YMMV、JYMV;在普通山药中检测出 DBV、YYSMV、YVX、YMMV、JYMV、BBWV-2、CYNMV 和 YLV。其中,在参薯中检出率较高的有DBV(71.1%)、YMMV(49.3%)和YVX(16.2%),在日本薯蓣中的检出率较高的有DBV(66.7%)和JYMV(12.6%);在普通山药中检出率较高的有JYMV(43.4%)、YLV(31.6%)、DBV(19.9%)、YMMV(17.6%)、BBWV-2(17.6%)和 YYSMV(12.5%);其它病毒在上述三种淮山药中的检出率小于5%。病毒复合侵染现象普遍存在,在检测的365份样本中有138份样本为两种以上病毒复合侵染,其中在一个水山药的病毒病样本中同时检出5种病毒。应用RNA-Seq深度测序技术结合RACE和RT-PCR技术,成功克隆到侵染淮山药的 YMMV-NC1、JYMV-WX1、YVX-WX1、CYNMV-FX1、BBWV-2-SG、YLV-SG1和YYSMV-FX1病毒分离物的基因组全长序列。其中YVX-WX1具有 Potexvirus 的基因组结构特征,与白三叶草花叶病毒(Nhite clovermosaic virus,WClMV)日本分离物的核苷酸序列一致性最高,但仅为53.1%,是Potexvirus 一个新种;YLV-SG1具有Carlavirus的基因组结构特征,与酒花花叶病毒(Hop mosaicvirus HpMV)澳大利亚分离物的核苷酸序列一致性最高,为62.9%,是Carlavirus 一个新种;YYSMV-FX1具有Begomovirus的基因组结构特征,与百香果严重畸叶病毒(Passionfruit severe leaf distortion virus,PSLDV)巴西分离物的核苷酸序列一致性最高,但仅为54.2%,是Begomovirus一个新种。将本研究获得的26个YMMV分离物与世界上其它淮山药种植区报道的19个YMMV分离物的核苷酸序列进行系统进化分析,发现这45个YMMV分离物共聚成5个组,呈现出与地理位置的密切相关性;来自中国南方和北方淮山药产区的26个YMMV分离物分别聚在2个组,彼此进化关系较远,由此推测YMMV遗传变异可能是由于地理隔离导致YMMV不同群体的单独进化以及不同YMMV分离物对不同淮山药品种的宿主适应性差异所致。本研究发现YMMV分离物存在重组现象,其中P1、HC-Pro、P3、6K1和CI区域有重组热点。本研究通过表面抗原表位抗体库(SEAL)技术成功制备了 JYMV的单克隆抗体,通过原核表达病毒外壳蛋白制备了 YMMV、YVX、CYNMV和YLV的多克隆抗体。JYMV的单克隆抗体在检测某些淮山药样本时有微弱的非特异性反应,其它病毒的多克隆抗体的特异性较好,且效价均大于1:256000,这些抗体对稀释103倍的病叶汁液仍表现出很强的免疫反应。基于所制备的病毒抗体,建立了相应的病毒ELISA检测方法和IC-RT-PCR检测方法,其中IC-RT-PCR方法的灵敏度是ELISA方法的1000倍以上。本研究还建立了可同时检测YMMV、JYMV、CYNMV和YLV的多重PCR检测技术。综上所述,本研究查明了中国五个省区的主要淮山药产地的病毒病发生情况并鉴定了淮山药的病原病毒,建立了灵敏可靠的检测方法,为将来淮山药生产的病毒病防控提供了重要保障。