我国苹果斑点落叶病菌携带dsRNA分析及一种dsRNA病毒的鉴定

摘要

[目的]苹果斑点落叶病在我国各苹果主产区均有发生,给苹果产业造成了严重的经济损失.苹果斑点落叶病是由链格孢苹果专化型(Alternaria alternata f.sp.mali)侵染引起的一种气传病害.本研究旨在探明我国苹果斑点落叶病菌携带dsRNA的情况,为田间防治斑点落叶病提供新的生防资源,并为病毒的多样性以及进化研究提供新的认识.[方法]从全国8个省份采集有典型症状的组织样本,通过组织分离和单孢分离法获得纯培养;通过dsRNA的提取及凝胶电泳明确我国苹果斑点落叶病菌携带dsRNA的情况;通过菌株培养特性、菌丝生长速率、在果实及叶片上的致病力测定揭示携带dsRNA病原菌的生物学性状;通过高通量测序技术、分子克隆技术对QY-2菌株携带的dsRNA病毒进行全基因组序列、基因组结构和系统进化分析.[结果]自我国苹果产区获得102株苹果斑点落叶病菌菌株的纯培养,通过dsRNA的提取及凝胶电泳明确了5个菌株带有明显的dsRNA条带,携带的dsRNA分为4种类型,类型Ⅰ(菌株YT-3-7)dsRNA在8、2.5和1.5 kb左右;类型Ⅱ(菌株SJZ-4)dsRNA在8 kb左右;类型Ⅲ(菌株QY-2)dsRNA在3和0.8kb左右;类型Ⅳ(菌株CL-2-6和SQ-1-1)dsRNA在2.5和1.5 kb左右.含有dsRNA的菌株培养性状多样,菌落特征、生长速率与dsRNA携带与否及类型没有明显的关系,含有dsRNA的菌株大多属于弱致病力菌株.QY-2在叶片和果实上的致病力均最弱,确定其携带的dsRNA病毒基因组包括5个dsRNA片段,分别为dsRNA1-dsRNA5,片段大小依次为3665、3054、2824、2819、831 nt,提交至GenBank,登录号分别为MK672910、MK672913、MK672912、MK672911、MK836314.编码蛋白的分子量依次为124、83、84、83、13 kD.经系统进化关系分析,与Alternaria alternata chrysovirus 1遗传关系最近,确定其为产黄青霉病毒科(Chrysoviridae)、β产黄青霉病毒属(Betachrysovirus)的Alternaria alternata chrysovirus,暂定命名为Alternaria alternata chrysovirus 2(AaCV2).[结论]我国苹果斑点落叶病菌携带dsRNA群体多样,dsRNA的有无及类型与寄主病原菌培养性状没有明显相关性,携带dsRNA的菌株多为弱致病力菌株,致病力最低的QY-2菌株携带AaCV2.该菌株的弱致病力可能具有潜在的应用价值,可为苹果斑点落叶病提供新的生防资源.