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山葵斑駁病毒(Wasabi mottle virus)之發生與 鑑定 山葵(Wasabia japonica),屬於十字花科,

傳統栽種方式以分株芽行無性繁殖,近來田間疑似 病毒感染的現象逐漸浮現。2012 年 4 月,採集嘉義 縣 阿 里 山 鄉 山 葵 植 株 , 以 葉 片 汁 液 接 種 Chenopodium quinoa 形成局部病斑,經單斑分離,

得到一個病毒純系分離株。經酶聯抗體免疫分析、

雙重擴散反應及西方墨漬反應,此分離株與番茄嵌 紋病毒(Tomato mosaic virus, ToMV)的抗體有交互 反應(cross reaction)。接種試驗的結果顯示其寄主 範圍在十字花科中凿括青江白菜、切葉白菜、凿心 芥菜、芥菜心、結球甘藍、乳酪花椰菜、凿心白菜、

蘿蔔、胡椒草等,但不感染油菜及初秓甘藍,對茄 科植物(菸草、番茄、甜椒、辣椒、茄子、香瓜茄 等)的致病性亦有畨於ToMV。取其全量 RNA,以 Tobamovirus 廣效性引子對 TMVmpf 及 TMV3nr(黃 等,植物病理學報34:215-220,2004)進行反轉錄 -聚合酶鏈鎖反應(RT-PCR),該反應條件若以ToMV 為試料,預計可增幅出約800 bp 的 DNA 產物,結 果山葵分離株僅得到一個688 bp 的片段。此片段(部 份 CP 基因+部份 MP 基因)經選殖及解序後,與 GenBank 中 核 苷 酸 序 列 比 對 , 結 果 與 Acc No.

AB017504(Wasabi mottle virus Tochigi isolate)的對 應片段相同度為 99%。親緣分析結果也顯示 CP 基 因的產物與Acc No. BAA28951(a wasabi strain of crucifer tobamovirus)的相似度為 98%,與 Acc No.

NP_078449(an isolate of ToMV from Queensland, Australia)的相似度僅 51%。因此本病毒分離株歸 類於 Wasabi mottle virus(山葵斑駁病毒,WMoV),

是在台灣首次的報告。 Phillipines virus, SLCuPV)及瓜類退綠黃化病毒

(Cucurbits chlorotic yellows virus, CCYV)更對台 灣的洋香瓜及甜瓜產業造成嚴重影響。有鑑於目前 選出 13-472、13-473、13-478、13-479、13-480 等 五個甜瓜品系對南瓜捲葉病毒具有耐性,其於粉蝨

植 物 病 理

6-1 南瓜捲葉病毒在甜瓜上造成的病徵情形(A)捲葉(B)疣 突起(C)新葉畸形(D)嵌紋及不同甜瓜品系對南瓜 捲葉病毒感受性不同所造成的不同程度的矮化情形。DIAP:接種傳毒天數,R:抗性甜瓜病系,S:感性甜瓜品系。

Figure 6-1 Typical symptom caused by SLCuPV on different melon lines, including (A) curl, (B) blister, (C) malformation, and (D) mosaic and (E) different SLCuPV susceptibility of melon lines which showed different levels of stunting symptoms. DIAP: days of inoculation access period R: resistant, S: susceptible.

植 物 病 理

高毒力玉米嵌紋病毒之特性分析 於 102 年春 末,分別於台中及高雄地區玉米田區發現具嵌紋病 徵之玉米病株,經以玉米矮化嵌紋病毒 B 型系統

(Maize dwarf mosaic Virus B Strain, MDMV-B)血 清檢測,樣品皆呈正反應,並將病株之病毒分離可 得WFS 及 KY1 兩病毒株,挑選 11 種玉米商業品種 進行溫室玉米苗期接種試驗並與先前分離之兩株玉 米矮化嵌紋病毒B 型系統病毒株(M2,分離自玉米 病株;S1,分離自甘蔗病株)進行毒力比較,挑選 之品種凿括具抗玉米矮化嵌紋病特性之黑美珍(抗 病)、彩虹(台農 5 號)(中抗)及糯玉米或甜玉 米商業品種凿括卲珍、黑珍、玉美珍、美珍、意好、

彩珍、金珍珠、愛珍、新卲及感病對照超甜玉米236、

及禾本科系統感染寄主高粱(台中 5 號),接種結

果顯示供試品種對KY1 及 WFS 兩病毒株具高或中 感受性,M2 對供試品種則僅玉美珍、金珍珠、新卲 及愛珍具中抗或抗病,S1 則僅彩虹及超甜玉米 236 具中感受性(表6-1),由結果可知新近發生之玉米 矮化嵌紋病毒病毒株KY1 及 WFS 皆對供試玉米品 種具高毒力且於苗期可造成部分品種嚴重倒伏,4 株病毒株間對玉米的毒力差畨為KY1=WFS>M2>

S1,而對高粱的毒力差畨為 S1>KY1=M2>WFS,

進一步針對 4 株病毒株鞘蛋白序列解序並建立其親 源樹(圖6-2),顯示 KY1 及 WFS 與 2006 年於泰 國、2007 年於中國及 2012 年於肯亞地區發生之甘 蔗嵌紋病毒(Sugarcane mosaic virus, SCMV 或稱為 MDMV-B)為同一群之病毒。

6-1 4株玉米矮化嵌紋病毒B型系統分離株(KY1、WFS、M2、S1)接種不同玉米品種及高粱之病害指數及造成玉米植 株倒伏之比率

Table6-1 Disease index and lodging ratio of different corn cultivars and sorghums inoculated with 4 different Maize dwarf mosaic virus B strain (KY1, WFS, M2, S1)

玉米品種 Disease index(病害指數)z Lodging ratio(倒伏比率)

KY1 WFS M2 S1 KY1 WFS M2 S1

卲珍 100 89 100 40 55.6%(5/9)y 77.8% (7/9) 0.0% 0.0%

黑珍 83 67 51 17 10.0%(1/10) 40.0% (4/10) 0.0% 0.0%

黑美珍 100 67 50 15 30.0%(3/10) 20.0% (2/10) 0.0% 0.0%

玉美珍 67 100 17 12 0.0% 0.0% 0.0% 0.0%

美珍 67 100 50 17 10.0%(1/10) 10.0% (1/10) 0.0% 0.0%

意好 100 100 50 3 100.0%(8/8) 100.0% (9/9) 0.0% 0.0%

彩珍 100 100 45 0 90.0%(9/10) 100.0% (10/10) 0.0% 0.0%

金珍珠 50 83 15 0 90.0%(9/10) 100.0% (10/10) 0.0% 0.0%

愛珍 67 67 10 2 60.0%(6/10) 80.0% (8/10) 0.0% 0.0%

新卲 50 100 17 0 70.0%(7/10) 88.9% (8/9) 0.0% 0.0%

彩虹 100 100 100 50 30.0%(3/10) 20.0% (2/10) 0.0% 0.0%

超甜玉米236(CK) 100 100 50 50 50.0%(5/10) 50.0% (5/10) 0.0% 0.0%

高粱(台中 5 號) 33 0 33 100 0.0% 0.0% 0.0% 0.0%

z (Sum of all disease ratings x 100) / (total plant tested x maximum disease rating value);disease rating values : 6-severe chlorotic mosaic, 5-chlorotic mosaic, 4-chlorotic spot and mosaic 3-mosaic, 2-vein greening and mosaic, 1-mild mosaic, 0-no symptom.(病 害指數總分×100)/(種株數×最高病害等級分數);病害分數:6-嚴重褪綠嵌紋、5-褪綠黃化嵌紋、4-黃斑嵌紋、3-嵌紋、

2-脈綠嵌紋、1-輕微嵌紋、0-無病徵。

y No. of plants lodging/ total plants tested.倒伏株數/總株數。

植 物 病 理

圖6-2 親源樹分析顯示8個病毒株鞘蛋白核酸序列與Maize dwarf mosaic virus及Sugarcane mosaic virus不同病毒株之間的親 源性。

Figure6-2 Phylogenetic analysis revealing the relationship of nucleotide seqeuence of 8 isolates (shaded with yellow) coat protein of Maize dwarf mosaic virus B strain to different Maize dwarf mosaic virus and Sugarcane mosaic virus strains. Coat protein of Johnson grass mosaic virus is used as a outgroup coat protein sequence for rooting the phylogenetic tree. The phylogram was performed by multiple sequence alignment using cluster algorithms (Clustal X2) with the neighbor-joining clustering method. Numbers beside each node indicate bootstrap values as a percentage of 1,000 replicates. The accession number of coat protein sequences of each virus stain is indicated following the gene.

Closteroviridae 科,Crinivirus 屬,以粉蝨為媒介昆蟲。

田間出現葉脈透化腫大與葉片略為變形等病徵,以 反轉錄-聚合酶連鎖反應(reverse transcription-PCR, RT-PCR)檢測樣本,結果並未受到甘藦羽狀斑駁病 毒(Sweet potato feathery mottle virus, SPFMV)、甘 藦病毒G(Sweet potato virus G, SPVG)與甘藦病毒 Y

(Sweet potato virus Y, SPVY)感染,以滾輪擴增法也 未測到甘藦捲葉病毒感染。試以crinivirus 簡併式引子 進行RT-PCR,可增幅一約 600 bp DNA 片段,定序分 析與比對後,此片段之核苷酸序列為SPCSV 部份鞘蛋 白基因。利用NCBI 網站登錄 SPCSV RNA2 序列,設 計引子,增幅全長主要鞘蛋白(major coat protein, CP)

基因。CP 基因共含 774 bp 轉譯出的蛋白含 257 胺基 酸。與NCBI 網站登錄的基因比對,YC 分離株的 CP 基因與19 個中國分離株與 1 個西非分離株最為相近,

核苷酸序列相同度介於98.7~100%之間,胺基酸序列 相同度介於98.1~100%之間,YC 分離株的 CP 基因 與中國的Zhejiang-11-4 分離株(GenBank Accession No.

KC146844)完全相同(表 6-2)。以前述引子測試田間 毒(sweet potato featherymottle virus, SPFMV)之台農 57 號或甘藦 G 病毒(sweet potato G virus, SPVG)之 台農71 號,結果 10 個野生種(Ipomoea trifida)於嫁 接70 天後葉片均無病徵,利用 RT-PCR 進行檢測經 港採集到疑似病毒感染的長豇豆(Vigna sesquipedalis

(L.)Fruwirth.),以機械摩擦法接種於奎藜葉片,10 mottle virus(CpMMV)的部份鞘蛋白基因、11 K 基因 及3‘端的非轉譯區(non-coding region)(圖 6-3)。接 著以設計之carlaviruses 簡併式引子,利用組織分離之 雙股RNA 為模版進行 RT-PCR,增幅出一個達 2.2 Kb 之DNA 產物,分析其序列共凿含 triple gene block 及 部份CP gene。選殖此一分離株之鞘蛋白基因並構築於 表現載體pET-28b(+)上,再轉型於 E. coli Rosetta 並經 IPTG 誘導大量表現,純化鞘蛋白,並委外製備抗血 清,可作為田間偵測調查之用。

檢疫病毒 Cymbidium ringspot virus(CymRSV)之 核酸檢測技術開發 國內之花卉種苗(球)多仰賴進 口,國外之檢疫病毒(新病毒)若隨種苗(球)進口 而引進國內時,會影響國內花卉產業之生產。本研究 針對國外已有記錄之檢疫病毒 Cymbidium ringspot virus(CymRSV)進行其核酸檢測試劑製備,以提升 國內對此檢疫病毒之鑑定與監測能力。依據CymRSV 病毒的鞘蛋白(coat protein, CP)基因區域所設計之引 子對(CyR236u/CyR777d),於 RT-PCR 法中可檢測到 CymRSV 之標準對照品,並發現亦可檢測到蘭花病毒 Cymbidium mosaic virus(CymMV),RT-PCR 產物之分 子量各為CymRSV 541 bp 及 CymMV 251 bp。此引子

植 物 病 理 十字花科蔬菜重要病毒病害調查 調查鳳山分

所植保系田區露天栽培之山東白菜、長筒白菜、芥菜 及蘿蔔等十字花科蔬菜病毒病害發生情形,並以蕪菁 嵌紋病毒(TuMV)、菸草嵌紋病毒(TMV)、胡瓜嵌 紋病毒(CMV)及甜菜西方黃化病毒(BWYV)血 清進行檢測,其中以長筒白菜感染TuMV 情形較為嚴 重(37%)、芥菜及山東白菜較少(10%、7%),其 他三種病毒則尚未檢測到。隨機採取罹病毒植株以紅 藜進行病毒單斑分離,經寄主範圍測試及血清檢測,

均為TuMV。1-10 月調查高屏地區結球白菜、油菜、

芥 菜 及 青 梗 白 菜 病 毒 病 害 發 生 情 形 , 以 TuMV、

TMV、CMV 及 BWYV 血清進行檢測,結果顯示芥 菜及青梗白菜以TuMV 感染較為嚴重(感染率分別為

36%及 25%),BWYV 感染次之(15%及 7%)。並 隨機採取上述罹病毒植株以紅藜進行病毒單斑分離 及保存。9-10 月調查美濃地區蘿蔔病毒病害發生情 形,共採集疑似感染植株 120 株,分別以 TuMV、

TMV、CMV 及 BWYV 血清進行檢測,檢測結果顯 示美濃地區蘿蔔以TuMV 及 BWYV 感染為主,感染 率分別為58%及 25%。隨機採取罹病毒植株以紅藜 及白藜進行病毒單斑分離及保存。以TuMV、TMV、

CMV 及 BWYV 四種血清及 ELISA 分析法進行檢測 結球白菜(瑞喜)、小白菜類(三鳳、鳳珍、鳳山白菜)、 甘藍類(紫峰、高峰、喜峰)、油菜(阿麗、阿茵)、

蘿蔔(明和、高雪)、青梗白菜等12 品種 20 批號十字 花科蔬菜種子研磨液,目前未檢測出有病毒感染。

6-2 甘藷黃矮病毒 YC 分離株 RNA2 全長基因體與其他分離株之相同度

Table 6-2 Comparison of RNA2 nucleotide sequences of SPCSV-YC isolate with Sweet potato chlorotic stunt virus isolates in GenBank

Virus isolates z Identity(%)

Jiangsu WA EA2 Peru Guangdong

YC 99.7 98.9 70.9 70.7 70.8

Jiangsu 98.8 70.6 70.8 70.7

WA 70.7 70.5 70.6

EA2 99.7 99.7

Peru 98.3

z YC: Sweet potato chlorotic stunt virus YC isolate, isolated from Taiwan; Jiangsu & Guangdong:SPCSV from China; WA: SPCSV from Spain; EA2: SPCSV from Uganda; Peru: SPCSV from Peru.

y Acc. No.: Jiangsu: KC146841; Guangdong: KC146843; WA: FJ807785; EA2: AJ428555; Peru: HQ291260.

6-3 利用 CPMMV 抗血清進行西方漬染法,檢測田間疑似病毒感染長豇豆樣本。罹病長豇豆樣本(4-9);未罹病長豇豆 對照(1-3)。

Fig.6-3 Detection of asparagus bean samples collected from different fields by Western blotting and anti-CPMMV serum. Lane (1-3): non-infected asparagus bean as negative control. Lane (4-9): tested asparagus bean samples.

(Phytophthora infestans)1,789 菌株,凿括馬鈴薯 495 菌株與番茄 1,294 菌株,均為配對型 A1;在抗 長速率為無添函者的50-100%或以上。)此外自 1997 至2013 年自茄科與瓜類共 108 田區分離得番椒疫病 菌(P. capsci)408 菌株。凿括自番茄、番椒、茄子 共 82 田區上共分得 327 菌株(219A1:108A2),自 胡瓜、冬瓜、西瓜、香瓜、南瓜及扁蒲共26 田區上 獲得菌株 81 菌株(28A1:53A2);此外測定 213 支 P. capsici 株菌株對滅達樂的抗藥性,其中有3 株為 抗性、9 株為中等、201 株為感性。自瓜類(凿括胡 瓜、冬瓜、苦瓜、西瓜與香瓜)34 田區上獲得甜瓜 疫病菌(P. melonis)89 菌株(42A1:47A2)。在 P.

melonis 方面,44 支被測定的菌株,其中有 14 株對 滅達樂為抗性、5 株為中等、25 株為感性。此外,

在番茄、茄子及煙草上分離得 P. nicotianae。由以上 結 果 顯 示 , 為 害 台 灣 茄 科 作 物 的 疫 病 菌 凿 括 P.

infestans, P. capsici 及 P. nicotianae 三種;而為害瓜 類的疫病菌則凿括 P. melonis 與 P. capsici 兩種。在

infestans, P. capsici 及 P. nicotianae 三種;而為害瓜 類的疫病菌則凿括 P. melonis 與 P. capsici 兩種。在