烟草曲茎病毒(Tobacco curly shoot virus, TbCSV)和中国番茄黄化曲叶病毒(Tomato yellow leaf curl China virus, TYLCCNV)是在我国云南广泛发生的菜豆金色花叶病毒属(Begomovirus)病毒,伴随卫星DNAβ(TbCSB和TYLCCNB),在烟草和番茄上已造成严重危害。已有研究表明TbCSV/TbCSB和TYLCCNV/TYLCCNB这两类病害复合体具有不同的致病机理。卫星TYLCCNB为辅助病毒TYLCCNV引起典型症状所必需的致病决定因子,且二者在田间具有紧密的伴随关系；与之不同,TbCSB能加重TbCSV引起的症状但并不是其致病所必需,田间仅部分TbCSV分离物伴随有卫星DNAβ。为了进一步明确这两种双生病毒/DNAβ病害复合体在我国的发生、分布、自然寄主及变异进化规律,本文利用TbCSV和TYLCCNV的特异引物对采自我国云南、四川和广东等8个省份的田间表现双生病毒典型症状的11种作物及14种杂草共306份样本进行了PCR鉴定,分析了部分分离物全基因组结构及群体遗传多样性,并对这两种病毒及其伴随卫星种群结构和变异进行了研究。PCR检测结果表明,在利用双生病毒简并引物PA/PB检测的306份样本中有235份样本呈阳性,其中有67份样品受TYLCCNV侵染,20份样品受TbCSV侵染,这两种病毒的复合侵染占阳性样品数的1.3%。在云南昭通、楚雄、保山、文山、红河及四川攀枝花的烟草、番茄、赛葵、锦葵和胜红蓟等5种寄主上检测到TYLCCNV,TbCSV在云南德宏胜红蓟上普遍发生,另在云南的烟草、紫茉莉和四川辣椒上也检测到该病毒,而在广东、广西及福建等6个省份的作物及杂草上均没有检测到这两种病毒,表明TYLCCNV的分布和寄主范围比TbCSV更广泛。利用双生病毒伴随卫星DNAβ的通用引物p01/β02进行PCR扩增发现,TYLCCNV分离物普遍伴随卫星分子,共检测到TYLCCNB、MYVYNB及MYVB等3种卫星DNAβ, TbCSV仅部分分离物伴随卫星分子DNAβ,分别为TbCSB和TYLCCNB。分别选取来源于不同地区和不同寄主的6个TbCSV和23个TYLCCNV分离物及其伴随卫星进行全基因组测序,并对这两种病毒的群体遗传多样性进行分析。结果表明,两种病毒的自然种群均具有丰富的种群结构,TYLCCNV的群体遗传多样性水平高于TbCSV,两种病毒各区段的进化呈现不均衡性。利用重组分析软件RDP3对本研究所得及GenBank中已登录的这两种病毒分离物序列进行重组分析,结果显示重组事件在TYLCCNV各分离物中发生较频繁,在20个TYLCCNV分离物中共检测到9个重组事件,其重组主要集中在IR和AC1区,在TbCSV分离物中未检测到重组事件发生。基于TYLCCNV AVI序列,利用DnaSP对病毒种群进行中性检测和误配分析,对不同寄主来源或地理来源的病毒种群的历史概况及发展动态的分析表明,TYLCCNV在云南和四川的烟草、番茄和赛葵等寄主上已形成稳定的种群并呈扩张的趋势。系统进化分析表明,对同种病毒而言,其地理差异性对其进化的贡献在一定程度上高于寄主差异性。本研究以TbCSV-Y35分离物(Y35A)、TYLCCNV-Y10分离物(Y10A)及其卫星分子Y35β及Y10p为研究对象,在实验条件下接种Y35A+Y35β及Y1OA+Y10p,分析接种后不同时间段寄主本氏烟和心叶烟内病毒的种群结构,并比较了两种病毒在不同寄主中的分子变异水平。结果表明Y35A在心叶烟中种群突变克隆百分率为8.33%,种群突变频率为6.1×10-；在本氏烟中种群突变克隆百分率和种群突变频率分别为14.3%和1.2×104；而Y10A在心叶烟中种群突变克隆百分率为25.0%,种群突变频率为2.2×10-4；本氏烟种群的突变克隆百分率为41.5%,种群突变频率为4.3×104,表明TbCSV突变水平略低于TYLCCNV。为进一步明确病毒自然种群的遗传结构特点,分析了田间受TbCSV或TYLCCNV自然感染的寄主中的病毒群体变异,TbCSV种群突变频率为2.8×10-4,TYLCCNV种群突变频率为6.5×10-5-4.5×10-4,与病毒实验种群的变异水平相当。对这两种病毒种群变异数据的分析表明,突变在病毒的编码区及非编码区均有发生,且IR区变异最大；在本氏烟和心叶烟中,碱基突变类型存在差异,但均以碱基替代类型为主。两种病毒在本氏烟中种群突变均高于心叶烟种群,表明两种病毒在进化过程中所面临的选择压力不同,寄主在病毒的进化过程中可能具有重要作用。已有研究表明卫星DNAβ与其同源辅助病毒是共进化的,为了明确卫星DNAβ是否具有与辅助病毒相似的变异水平,本研究对这两种卫星即Y35p和Y10p分别伴随同源或异源辅助病毒时在本氏烟和心叶烟中的种群结构与突变频率进行了分析。结果发现,与辅助病毒相比,卫星DNAβ具有更丰富的种群遗传结构。伴随同源辅助病毒时,Y35p的平均突变频率为4.5×10-4,突变克隆百分率为43.6%；Y10β的平均突变频率为1.5×10-3,突变克隆百分率为93.3%,表明Y10β变异水平高于Y35β。当伴随异源辅助病毒时,Y10β所有的克隆均发生了不同程度的突变,突变克隆百分比为100%,其突变频率为1.9×10-3,变异水平略高于其伴随同源辅助病毒。就同种卫星而言,变异水平在不同的寄主中存在差异。变异类型和分布特点分析表明,除碱基替代外,还检测到大量的碱基插入与缺失,尤其是在Y10β的A-rich区888-901这一区段出现较多的A或G碱基的插入与缺失,而在Y35β种群内则较多的观察到G→T、A→C、T→A突变,碱基的插入与缺失突变比例较低。