园艺学报|石河子大学郑银英团队:新疆北疆葡萄病毒和类病毒组分析与分子鉴定


发布时间:

2026-02-23

来源:

园艺学报

 

近日,《园艺学报》在中国知网(CNKI)优先发表了石河子大学生命科学学院郑银英团队题为“新疆北疆葡萄病毒和类病毒组分析与分子鉴定”的研究论文。

原文下载:新疆北疆葡萄病毒和类病毒组分析与分子鉴定.pdf

研究目的与方法

为明确新疆北疆地区葡萄病毒和类病毒的发生情况,采集葡萄幼嫩叶片,用LncRNA测序技术从4个混合和6个单株样本中获得病毒及类病毒序列。结合RT-PCR技术检测北疆主要葡萄种植区石河子和昌吉5个葡萄栽培品种共117个样本的病毒和类病毒感染情况。为进一步明确这些病毒的分类地位及遗传多样性,根据鉴定结果对病毒及类病毒进行全长或近全长序列的系统进化发育和SNP分析。

研究结果与结论

1、共鉴定出分属于7个病毒科、9个病毒属的11种植物病毒和1个类病毒科、2个类病毒属的3种类病毒,首次证实了葡萄蚕豆萎蔫病毒(grapevine fabavirus,GFabV)、葡萄双生病毒A(grapevine geminivirus A,GGVA)、葡萄叶脉羽化病毒(grapevine rupestris vein feathering virus,GRVFV)和黄瓜花叶病毒(cucumber mosaic virus,CMV)在新疆葡萄产区的发生。

 

图1  测序文库中病毒与类病毒及相应contigs数

 

2、北疆主要葡萄产区RT-PCR结果显示葡萄浆果内坏死病毒(grapevine berry inner necrosis virus,GINV)的检出率最高,达73.5%,检出率最高的类病毒是啤酒花矮化类病毒(hop stunt viroid,HSVd),高达88.9%。同时,复合感染在葡萄样本中普遍存在,95.7%的样本存在病毒与类病毒的复合感染,其中感染5种以上(类)病毒的样品有60份,最主要的复合侵染类型为GINV + 葡萄灰比诺病毒(grapevine Pinot gris virus,GPGV) + 沙地葡萄茎痘相关病毒(grapevine rupestris stem pitting-associated virus,GRSPaV) + HSVd,占比为35.0%。

图2  ‘无核白’葡萄样本部分RT-PCR结果

 

3、系统发育表明病毒GINV和GPGV存在地理相关性,其余病毒和类病毒分离株间序列差异较大,分布分散,无地理相关性。单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)与插入缺失变异(insertion-deletion,Indel)分析表明,所有病毒与类病毒都存在较高的遗传变异。病毒与类病毒存在差异化进化策略,类病毒群体更倾向于发生插入/缺失变异,而病毒群体则更偏好单核苷酸变异。

表1  病毒与类病毒单碱基突变和插入位点鉴定

 

创新性

本研究系统的探究了新疆北疆地区葡萄病毒和类病毒的分布,证实了GFabV、GGVA、GRVFV和CMV在新疆葡萄产区的存在;系统揭示了北疆葡萄病毒病的发生规律,明确了GINV和HSVd为检出率最高的病毒和类病毒,并发现95.7%的样本存在病毒与类病毒复合感染这一严峻现状,为后续建立精准防控措施提供参考。通过对新疆葡萄园中病毒与类病毒的群体遗传特征进行对比,发现类病毒偏好插入缺失变异,而病毒偏好单碱基变异,为理解其进化适应性提供了新视角。

 

作者介绍

该研究以石河子大学生命科学学院为第一和通信单位。刘琳为该论文的第一作者,郑银英副教授为该论文的通信作者。

团队介绍

石河子大学生命科学学院郑银英课题组主要开展新疆果树病毒调查与梨火疫病生物防控研究,重点进行生防噬菌体资源的开发与利用。

基金项目

兵团科技攻关计划项目(2023AB004-03);石河子大学科学技术研究发展计划项目(KX0304)