灰飞虱携带和传递水稻条纹病毒规律研究中国植物病理学会2005年学术年会暨植物病理学报创刊50周年纪念会.pdf

抗水稻条纹病毒RNAi载体的构建及水稻的遗传 代玉华，乇锡锋 (中围农业科学院植保所，北京100094) 由水稻条纹病毒(Ricevirus，RSV)引起的水稻条纹叶枯病是东亚稻 stripe 区最具经济重要性的病毒病之一，其传播介体主要为灰飞虱，灰飞虱一旦获毒呵 终身带毒并经卵进行持久性传播。1995年以来，该病在我国沿黄稻区发生逐年 加重，现成为影响水稻生产的最主要的病害病之一。抗水稻条纹病毒的基因工程 研究具有重要的意义。RNA干涉(RNA 重要基因沉默现象(FireA，1998)，它是指通过双链RNA的介导，特异性降解 干涉技术防治水稻条纹叶枯病具有一定的应用前景，目前我国在这方面的工作还 CP(外壳蛋白) 很少。我们利用pMCGl61与pCAMBIAl301两种载体构建RSV 基因介导的RNAi载体，通过农杆菌介导法将目标载体转化水稻，以期获得抗水 稻条纹病毒的转基因植株。 灰飞虱携带和传递水稻条纹病毒规律研究 寝找耪h2，刘海建2，魏邦庆2，周益军2，范永坚2，谢联辉1 (1福建农林大学病毒研究所，福州350002；江苏省农科院植保所，南京210014) 由介体灰飞虱经卵传播，该病毒引起的水稻条纹叶枯病在全国17个省市都有发 生，近年来在江苏省暴发流行。危害面积超过2000万亩。灰飞虱得带毒率与病 害流行息息相关。本文利用Dot．ELISA方法对来自不同地区、不同发病田块、 不同世代、不同龄次、不同家系灰飞虱的带毒(RSV)情况进行了比较分析，结 果表明：不同地区灰飞虱带毒率差异显著，轻病区带毒率明显偏低；灰飞虱带毒 率最高可达49％，最低仅为7％，没有带毒率为零的群体，但同时调查采集样品 田块水稻条纹叶枯病发病率发现，灰飞虱带毒率与田间发病情况无相关性，带毒 率高低可能与原始侵入灰飞虱种群带毒情况有关；对越冬代、第一代和第二代灰 飞虱带毒率进行检测，结果发现灰飞虱带毒率呈“y’字型结构，多数地区越冬代 带毒较高，第一代灰飞虱不能从田矧获毒，带毒略有下降，第二代获毒后带毒率 又有所上升，这暗示田间条件下灰飞虱带毒状况存在自然衰减和累积效应：对不 同龄次及雌雄虫带毒量不同稀释度检测，发现灰飞虱体内带毒浓度随着龄次的增 长而提高，低龄虫带毒浓度较低可能是其能够存活的主要理由，病毒可能会对介 体的存活有一定影响。 本文对不同带毒灰飞虱家系的卵传带毒率进行追踪观察和重新纯化后测定， 结果表明：有高达45％以上的灰弋虱家系带毒率维持在100％，60％以上的家系 带毒率在80％以上，20％的家系带毒率在40％．70％，约20％的家系带毒率在20％ 以下，该现象暗示灰飞虱对RSV存在亲和性差异，对其中带毒率在不同层次的 灰飞虱家系各选几个进行连续观察，结果表现差异较大。第4代带毒率在100％ 的，到第8代有的带毒率维持在很高的水平，有的家系在饲养到12代后，后代 带毒率仍然在100％。第4代带毒率在40％以下的到了第8代带毒率普遍下降为 0，对这一类灰飞虱进行重新纯化实验，结果发现RSV仍然难以稳定传播。如对 第4代带毒率为30％的WJ．35采用单雌产卵法重新进行纯化，4代后检测带毒率 为30％，5代带毒率20％，再纯化，2代后带毒率为50％；对4代带毒率为40％ 的JJ．14重新纯化，再繁殖4代后带毒率为46．6％，5代后带毒率15．6％，再纯化 后代带毒率上升为52．6％。这一结果表明该类家系灰飞虱与RSV的亲和性较差， 虽然可以获得RSV，但在逐代繁殖的过程之中将逐渐丢失，对第4代带毒率为 70％的HA-57重新纯化，繁殖6代后检测，带毒率为41．7％，说明该家系灰飞虱 与RSV的互作关系较不稳定，在逐代传递的过程中按一定的比例丢失。对第4 代带毒率在90％以上、第8代带毒率有所下降的家系重新纯化，再繁殖4代后检 测，带毒率普遍恢复，这一类灰飞虱家系对RSV的携带能力比较稳定，可以按 照较高比例进行垂直传播。根据以上现象，我们首次将灰飞虱与RSV的亲和性 互作关系分为4个类群：高亲和性，灰飞虱可以稳定地经卵传播RSV：中亲和 性，灰飞虱可以在一段时期内稳定经卵传播RSV，随着繁殖代次的延长其携带 RSV的能力下降较快，重新纯化后短期内可以完全恢复；低亲和性，灰飞虱可 以获得RS