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花生黃斑病毒病的理化性質是什麽?

病毒名稱:花生黃斑病毒Groundnut yellow spot virus(GYSV)。

分類地位:番茄斑萎病毒屬Tospovirus,布尼亞病毒科Bunyaviridae。在國際病毒分類委員會(ICTV)中的編碼為00.011.0.05.008。

病毒異名:Peanut yellow-spotNecrosis virus。

病毒提純:Reddy的提純步驟:花生病株組織,加20mmol/L(pH7.5)磷酸鹽緩沖液研磨,提取液加NaCl(0.2mol/L)和PEG(2.1mol/L)沈澱病毒,10000g離心15min;沈澱懸浮於10mmol/L(pH7.5)磷酸鹽緩沖液,蔗糖密度梯度進壹步提純。

病毒理化特性:番茄斑萎病毒屬的3種病毒:花生芽壞死病毒、番茄斑萎病毒和花生環斑病毒都能引起癥狀相似的花生芽枯病害。我國花生芽枯病原病毒尚未明確鑒定,曾被報道為番茄斑萎病毒,但依據血清學性質可能為花生芽枯病毒的壹個株系。PBNV廣州分離物,病毒粒子球狀。

①病毒粒子:近等軸球狀,直徑70~90nm,外面有壹層脂蛋白雙膜。病毒體外性狀很不穩定。

②核酸:單鏈RNA,3基因組,最大的8.8kb、次大的5.4kb、最小的3.5kb(VIDE)。

③蛋白:4組成,分子質量72000、64000、62000、31000u。

其他:TSWV是番茄斑萎病毒屬典型病毒,寄主範圍廣泛,除花生外,還危害番茄、萵苣、豌豆、辣椒、馬鈴薯、煙草等作物以及各種花卉,是經濟上非常重要的病毒。TSWV被薊馬以持久性方式傳播。TSWV粒子球狀,直徑80~110nm,外層有脂狀包膜,含G1和G2兩種脂蛋白。病毒基因組有3個組分,單鏈RNA,被大量的核衣殼蛋白(N)亞基和少量的大(L)蛋白緊密包裹。De Haan等於20世紀90年代初完成TSWV基因組全序列分析。

近十幾年來,隨著番茄斑萎病毒屬病毒分子生物學研究的深入,重新改變了對該屬病毒的認識,該屬病毒已從TSWV1種,增加到13種。已報道的自然侵染花生的病毒也從TSWV壹種增加到五種:即花生芽壞死病毒(Groundnut budNecrosis virus,GBNV)、花生環斑病毒(Groundnut ring spot virus,GRSV)、花生黃斑病毒(Groundnut yellow spot virus,GYSV)和花生褪綠扇形斑病毒Groundnut chlorotic fan-spot virus,GCFSV)。除GYSV侵染花生僅引起葉片局部黃斑癥狀外,多數病毒侵染花生引起葉片褪綠斑、環斑、黃斑,葉片、葉柄、莖壞死,受感染植株嚴重矮化等相似癥狀。

20世紀80年代中期以來,通過應用N蛋白單、多克隆抗血清和G1、G2蛋白單克隆抗體,陸續將該屬病毒劃分為5個血清組。血清組Ⅰ包含TSWV壹種病毒,血清Ⅱ組包含花生環斑病毒GRSV和番茄褪綠斑病毒(TCSV),血清組Ⅲ包含鳳仙花壞死斑病毒(INSV)。血清組Ⅳ和Ⅴ是20世紀90年代以來發現的新血清組。1992年,Reddy等依據ELISA血清試驗和蛋白質印跡法試驗結果首次明確花生芽壞死病毒(GBNV)為壹種新病毒。GBNV與血清Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ組成員N蛋白氨基酸序列同源性僅32%~35%,因此構成新的血清組Ⅳ。此外,血清組Ⅳ還包括西瓜銀色斑駁病毒(WSMOV)和最近報道的西瓜芽壞死病毒(WBNV)。血清組Ⅴ由花生黃斑病毒(GYSV)構成,GYSVS RNA全長2970nt,推斷與番茄斑萎病毒屬其他病毒的N蛋白氨基酸序列同源性24%~28%。2001年Chu等報道在臺灣地區發生的侵染花生番茄斑萎病毒屬的新病毒,定名為花生褪綠扇形斑病毒(GCFV),並完成了GCFSV S RNA全序列分析。

考慮到血清組Ⅰ和Ⅱ病毒存在血清學關系,而番茄斑萎病毒屬新的病毒不斷增加,Chu和Moyer建議以病毒來命名血清組。將現有的血清組重新劃分為TSWV血清組,含TSWV、GRSV、TCSV、菊花莖壞死病毒(CSNV)和小西葫蘆致死褪綠病毒(ZLCV)5種病毒;WSMOV血清組,含WSMOV、GBNV和WBNV三種病毒;以及INSV、GYSV、GCFSV、甜瓜黃斑病毒(Melon yellow spot virus,MYSV)和鳶尾黃斑病毒(Iris yellow spot virus,IYSV)5個由單壹病毒構成的血清組。同壹血清組內病毒N基因序列同源性為72.7%~81.3%,推導N蛋白氨基酸序列同源性為72.5%~86.2%。而不同血清組間病毒N基因序列同源性為40.9%~63.4%,推導N蛋白氨基酸序列同源性為22.5%~67.5%。侵染花生的番茄斑萎病毒屬病毒基本情況見下表。

全世界侵染花生的6種番茄斑萎病毒屬病毒

許澤永曾於1986年首次對我國南方花生上的番茄斑萎病毒屬病毒作了初步報道。與印度芽枯分離物相比,該分離物對豆科植物侵染力較弱,不侵染大豆、豌豆,僅局部侵染綠豆、菜豆和豇豆;和印度分離物抗血清起弱陽性反應。基於當時研究條件,歸屬於當時番茄斑萎病毒屬唯壹的TSWV。最近我們提取了病毒dsRNA,以WSMOV和GBNV S RNA保守區段設計引物,RT-PCR擴增獲得病毒cDNA,完成病毒S RNA 3′端片段813個核苷酸序列分析。該病毒片段與WSMOV和GBNV S RNA相應片段序列同源性在80%左右;與PSWV、MYSV、IYSV、GCFSV、TSWV、GYSV序列同源性在39%~65%。初步結果說明該病毒分離物可能為番茄斑萎病毒屬的壹種新病毒,屬於WSMOV血清組,暫定名為花生黃斑壞死病毒(Peanut yellow-spotNecrosis virus,PYNV)。