高通量测序技术在植物病毒分类中的应用
2022-07-08刘青周书玉崔冬丽HESLOPHARRISONJohnSeymour
刘青, 周书玉, 崔冬丽, HESLOP HARRISON John Seymour
1. 中国科学院 植物资源保护与可持续利用重点实验室/中国科学院 华南植物园, 广州 510650;2. 中国科学院 核心植物园, 广州 510650; 3. 中国科学院大学, 北京 100049;4. 莱斯特大学 遗传学和基因组生物学系, 英国莱斯特 LE1 7RH
病毒粒子是一种由核酸和蛋白质外壳组成的细胞内寄生病原物, 具有生长、 遗传和变异等生物特性和侵染活性[1]. 植物病毒寄生引起植物病毒病, 被人们称为“植物癌症”. 国际病毒分类委员会(International Committee on Taxonomy of Viruses, ICTV)第10次病毒分类报告(2017年第10版)中, 病毒分类系统包括9目、 131科、 46亚科、 802属和4 853种, 其中侵染植物的病毒有5目、 28科、 5亚科、 121属、 1 440种, 与ICTV第9次病毒分类报告相比, 病毒种类增加了3目、 44科、 27亚科、 453属、 2 569种[2]. 通过宏基因组测序获得丰富的基因组信息, 并运用到病毒分类和命名, 该技术获得ICTV的认可. 2017版病毒分类系统中病毒数量倍增的根本原因, 在于大范围取样和宏基因组测序的应用[3]. 宏基因组测序则是利用HTS技术直接对环境中所有微生物进行测序, 真实客观地检测环境中存在的病毒, 因此, HTS技术的发展在病毒检测和分类中发挥关键作用. 近年来, 蔬菜、 粮食、 果树等均有被新病毒侵染的报道, 2020年, 农业农村部公布的《一类农作物病虫害名录》中包括7种病害, 其中南方水稻黑条矮缩病的病原体为南方水稻黑条矮缩病毒(southern rice black-streaked dwarf virus, SRBSDV)[4], 病害严重影响着作物的产量和品质. 农药和化肥的过度使用、 全球变暖以及环境的恶化, 加剧了植物病毒的传播和发展, 而治理植物病毒病的前提是建立有效的植物病毒检测方法.……p>