梨树种子携病毒:新发现敲响果树种植警钟

【字体: 时间:2025年03月05日 来源:Journal of Plant Pathology 2.2

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  为探究梨褪绿叶斑相关病毒(PCLSaV)能否经种子传播,研究人员检测杜梨幼苗,发现其存在,或可种传。

  # 梨病毒研究新发现:杜梨幼苗中的 PCLSaV 及其潜在种传风险
在水果种植的世界里,梨树是重要的一员,而杜梨(Pyrus betulifolia)作为梨树常用的砧木,在果园中发挥着不可或缺的作用。它通常通过种子繁殖,就像一个个 “小生命使者”,承载着梨树生长发育的希望。然而,一种名为梨褪绿叶斑相关病毒(Pear chlorotic leaf spot - associated virus,PCLSaV)的新型病毒,正悄然威胁着梨树的健康。PCLSaV 是一种新发现的埃马病毒(Emaravirus),在中国,它与梨树的严重病害紧密相关。但长期以来,一个关键问题一直困扰着科研人员和果农:PCLSaV 是否能通过种子传播呢?这个问题的答案至关重要,如果 PCLSaV 可以经种子传播,那么在杜梨种子的选择和培育过程中,就需要采取特殊的措施来防止病毒扩散,否则可能会给整个梨树种植产业带来巨大损失。
为了攻克这个难题,中国农业大学的研究人员挺身而出。他们针对这一问题展开了深入研究,致力于揭开 PCLSaV 在杜梨幼苗中是否存在以及是否通过种子传播的神秘面纱。这项研究成果发表在《Journal of Plant Pathology》上,为梨树种植产业的健康发展带来了新的曙光。

研究人员采用了多种关键技术方法来开展研究。首先是样本采集,他们选取了从农业市场购买的种子培育出的 150 株约 6 个月大的杜梨幼苗作为研究对象,这些幼苗种植在防虫网室内。接着是核酸提取,从幼苗的枝条韧皮部提取 RNA。然后通过逆转录聚合酶链式反应(RT-PCR)技术,利用针对 PCLSaV 核衣壳蛋白基因的特异性引物进行扩增,之后对扩增产物进行 DNA 测序,以此来检测 PCLSaV 的存在。

下面来看具体的研究结果:

杜梨幼苗中 PCLSaV 的检测


研究人员从 150 株杜梨幼苗中,每株选取一个枝条,对枝条韧皮部进行 RNA 提取和后续检测。利用特异性引物 F 和 R 进行 PCR 扩增后,有两个样本产生了预期大小(246bp)的单一 DNA 条带。经过 DNA 测序发现,这两个样本的序列完全相同(GenBank 登录号 PP808492),并且与之前报道的 PCLSaV 分离株在核苷酸序列上有 96.75% - 99.59% 的同一性。随后,研究人员又使用另一套引物(3 C 用于 cDNA 合成,3 - F/R 用于 PCR 扩增)进行 RT-PCR 和 DNA 测序,进一步确认了这两个样本中 PCLSaV 的存在。

从研究结论来看,此次研究首次在杜梨幼苗中检测到 PCLSaV,这一发现意义重大。它表明 PCLSaV 存在经种子传播的可能性,这为梨树种植过程中的病毒防控提供了新的思路和方向。过去,人们可能更多关注昆虫等媒介传播病毒的途径,而此次研究提醒大家,种子传播也可能是 PCLSaV 扩散的重要方式。

不过,研究也存在一定的局限性。虽然实验在防虫网室内进行,但防虫网室并不能完全排除螨虫等节肢动物载体的存在,所以不能排除节肢动物载体将 PCLSaV 传播给幼苗的可能性,这需要后续进一步研究。

总体而言,这项研究为梨树种植产业的病虫害防治提供了重要依据。如果 PCLSaV 确实可以经种子传播,那么在杜梨种子的采购、储存和培育过程中,就需要严格筛选无病毒种子,加强种子检测工作,从源头上减少病毒传播的风险。同时,科研人员也需要进一步研究节肢动物载体传播 PCLSaV 的具体机制,以及如何更有效地阻断这些传播途径,从而为梨树的健康生长保驾护航,推动整个梨树种植产业的可持续发展。
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