球孢白僵菌病毒的多样性研究

【作者】 史娜洁； 朱秋艳； 羊国根； 黄勃；

【机构】 安徽农业大学安徽省微生物防治重点实验室； 安徽农业大学植物保护学院；

【摘要】 球孢白僵菌Beauveria bassiana是一种世界性分布且寄主广泛的常见虫生真菌,已开发为真菌杀虫剂防治农林生态中重大害虫。同时,球孢白僵菌中也蕴含丰富的dsRNA病毒。目前,球孢白僵菌dsRNA病毒的多样性和流行性研究仅在欧美开展部分工作。然而,在我国的相关研究刚刚起步,对中国的球孢白僵菌dsRNA病毒多样性及分布特点等问题尚未系统研究。本研究以来源于我国不同地区的856株球孢白僵菌为研究对象,通过利用CF-11纤维素提取dsRNA,发现856株球孢白僵菌中有186株携带dsRNA病毒,带毒率为21.7%。其中源自西北地区的菌株带毒率最高为36.7%(83/226);华中地区的感染率为28.3%(13/46);东北地区的感染率为19.2%(10/52);西南地区的感染率为16.0%(15/94);华东地区的感染率为16.4%(53/324);华北地区的感染率为10.5%(6/57);华南地区的感染率为10.5%(6/57)。经统计发现,在这些菌株中,dsRNA条带的数量为1-12条不等,且片段大小分布在0.65至6.0 kb之间,说明球孢白僵菌中蕴含着丰富的dsRNA病毒资源。结合高通量测序技术,我们发现186株带毒球孢白僵菌中共包含339个病毒,且这些病毒中绝大多数属于Polymycoviridae、 Totiviridae、 Partitiviridae、 Chrysoviridae和Amalgaviridae科,同时Polymycoviridae科的病毒最流行。通过构建系统发育树,我们鉴定了5个新种病毒,它们分别被命名为:Beauveria bassiana victorivirus 2(BbV2),Beauveria bassiana victorivirus 3(BbV3),Beauveria bassiana bipartite mycovirus 2(BbBV2),Beauveria bassiana partitivirus 4(BbPV4)和Beauveria bassiana partitivirus 5(BbPV5)。进一步分析发现186株球孢白僵菌中,有86株仅感染一种病毒(46.2%),其中22株感染Totiviridae科病毒,16株感染Chrysoviridae科病毒,14株感染Polymycoviridae科病毒,12株感染Partitiviridae科的病毒,14株感染BbBV1和BbBV2,仅有3株球孢白僵菌感染了Amalgaviridae科病毒,尚有5株未确定病毒种类。100株球孢白僵菌感染两种以上病毒(混合感染率为53.8%)其中62%感染2种病毒,23%感染3种病毒,15%感染4种病毒。在所有混合感染的菌株中,我们发现Polymycoviridae科的病毒出现频率最高(69株),且与其他病毒的相容性较好。本研究不仅全面系统了解了中国的球孢白僵菌dsRNA病毒的多样性,而且明确了孢白僵菌dsRNA病毒在我国的分布规律并进一步丰富了真菌病毒资源,更为球孢白僵菌病毒在改良菌株中的利用提供重要的种质资源。更多还原