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甜菜坏死黄脉病毒(Beet necrotic yellow vein virus, BNYW)是甜菜丛根病(Rhizomania)的病原,在世界各甜菜产区广泛发生。丛根病的防治主要依赖抗性甜菜品种,然而欧美一些国家已经出现了BNYVV抗性突破(Resistance-breaking, RB)变种。BNYVVp25蛋白第67-70位氨基酸(tetrad)是BNYW基因组中变异最大的区域,可能与病毒的RB特性有关。为明确中国BNYW群体的发生及流行特点,本研究采用RT-PCR技术对中国各甜菜产区采集的甜菜及土壤样品进行了BNVVV检测,并对中国BNYVV的遗传变异及群体遗传结构进行了分析。同时,构建了新发现的p25tetrad突变体的侵染性cDNA克隆,为研究中国BNYVV分离物的致病性以及病毒-寄主互作机理打下基础。此外,还整理分析了“内蒙古自治区甜菜品种区域试验”供试甜菜品种的BNYVV检出率,为抗(耐)性甜菜品种的筛选及推广提供重要的参考依据。所获得的研究结果如下:1.采用RT-PCR技术,对2009-2014年从中国7省(自治区)采集的51份甜菜样品和33份土壤样品进行了BNYW检测,分别有7份甜菜样品和16份土壤样品检测结果呈阳性,检出率分别为13.73%和48.48%。对其中15个阳性样品的CP、RNA3、RNA4及RNA5全长序列进行测定。每个分离物的每种基因组片段至少测9个克隆,以期研究每个分离物的分离物内多样性。本研究测定的RNA3, RNA4及RNA5序列存在不同程度的长度变异,尤其是RNA5,其序列长度为1336-1363nt。序列分析结果表明,一些分离物是不同类型或含有不同p25tetrad的变种的混合侵染。本研究中共发现了12种tetrad基序,其中4种为世界首次报道。基于4个基因(CP、RNA3-p25、RNA4-p31和RNA5-p26)的系统发生分析结果表明,全球BNYW分离物被分成2-4组,这与之前的报道结果相似。在p25和p26树中分别鉴定出由中国分离物组成的两个新亚组和一个新组。选择压力分析结果表明,中国BNYVV群体的p25蛋白处于正选择压力,而另外三个蛋白处于负选择压力。以省为单位的BNYW群体之问存在频繁的基因流,表明这些群体之间不存在遗传分化。这些证据表明,选择和基因流是影响中国BNYW群体形成的重要因素。2.根据中国BNYW分离物p25tetrad的变异特点,构建了6种p25突变体的侵染性cDNA克隆。将这些突变体的体外转录物与BNYVV RNA1和RNA2的体外转录物混合后摩擦接种番杏叶片。接种6天后,接种不同突变体的叶片表现出一定的症状表型差异,表明这些突变体可能具有不同的致病能力。同时,将这些p25tetrad突变体全长cDNA序列克隆到农杆菌表达载体pSBl30载体中,并与具有相同载体背景的BNYVV RNA1与RNA2重组质粒等比例混合,通过农杆菌浸润接种本生烟。接种7天后,不同突变体接种的本生烟接种叶呈现不同程度坏死。接种14天后,不同突变体接种的本生烟上位叶呈现不同程度的黄化。RT-PCR检测上位叶,结果表明这些突变体均可以系统侵染本生烟。3.利用DAS-ELISA技术,对2010-2014年《内蒙古自治区甜菜品种区域试验》供试甜菜品种进行了BNYVV检测。不同年份甜菜品种个数分别为:2010年85个、2011年103个、2012年105个、2013年105个以及2014年80个。结果表明,抗病鉴定圃的总检出率在不同年份的波动性不大。而普通试验田的BNYVV总检出率,除2010年异常高之外,有逐年上升的趋势。存所有供试品种中,绝大部分为感病或中感品种。抗性或中抗品种极少。本研究鉴定的抗性或中等抗性品种中,大部分来自德国KWS公司,其次是美国BETA公司,而来自中国科研机构的品种只有一个。