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油菜(Brassica napus L.)是一种世界范围内广泛栽培的重要的油料作物,生产中常受多种病害威胁。我国对油菜植原体病害的研究较少,且无文献报道。本研究对来自湖北省武汉市、鄂州市以及内蒙古额尔古纳市和四川省绵阳市等地的油菜疑似病株进行了病害鉴定,发现了其中一些疑似病株中有植原体感染,而另外的疑似病株中存在多种病毒。从来自湖北省武汉市和鄂州市以及内蒙古额尔古纳市等地疑似油菜病株上利用植原体特异性引物通过巢式PCR成功地检测到了植原体的DNA。利用16S rRNA基因的序列对油菜上的植原体进行了系统进化分析,并利用植原体在线鉴定工具iPhyClassifier对来自油菜的植原体进行了分类。结果显示,引起湖北鄂州和内蒙古额尔古纳油菜丛枝症状的植原体及引起武汉油菜矮小症状的植原体属于16SrI-B亚组,而引起武汉油菜扁化症状的植原体以及引起武汉油菜花梗簇生症状的植原体属于16SrV-H亚组。这是16SrV组植原体侵染油菜的首次发现。进一步研究了16SrI和16SrV组植原体的寄主范围及其分布情况,发现16SrI组植原体至少可侵染83个科、230个属的307种植物,分布于56个国家/地区,其中16SrI-A和16SrI-B亚组感染十字花科植物,侵染油菜的植原体主要分布在加拿大、中国、克罗地亚、捷克、法国、希腊、伊朗、波兰和美国等国家。16SrV组植原体可侵染至少30个科、47个属的65种植物,多数为木本植株,仅9种草本植物,16SrV组植原体在我国的寄主有22个科,其中16SrV-B和16SrV-H亚组感染十字花科植物。在油菜上发现16SrV组植原体预示该组植原体对油菜生产存在潜在风险。在四川绵阳市发现一些丛枝、低矮、叶片狭长的油菜病株,在湖北武汉市也发现一些叶片狭长、畸形且带有褪绿斑,部分还表现矮小和/或具有分枝症状的油菜病株,利用植原体特异性引物检测,没有发现植原体,推定其可能感染了病毒或其它病原物。因此,从病株上提取了总RNA,并进行转录组测序分析,发现在两地的罹病油菜RNA样品中均可以检测到病毒的基因组序列。在绵阳罹病油菜的RNA样品中检测到芸薹黄化病毒(Brassica yellows virus)以及两种芸薹黄化病毒相关RNA因子,即芸薹黄化病毒相关RNA因子1,-2(Brassica yellows virus associated RNA 1,-2),它们的FPKM值分别为10500.94,142424.44和99514.26,推定四川绵阳的罹病油菜植株可能被芸薹黄化病毒感染。另外,还发现了多种与线粒体病毒(Mitovirus)、欧尔密样病毒(Ourmia-like virus)、裸露病毒(Narnavirus)、内源RNA病毒、单股负义RNA病毒和全病毒科病毒(Totivirus)等具有显著亲缘关系的病毒,共17种。这些病毒分别与已知的真菌病毒具有较近的亲缘关系且它们的FPKM值较低,推定它们来自在油菜上生长的真菌。在湖北武汉罹病油菜的RNA样品中检测到的病毒序列相对较少,在该样品中检测到芸薹黄化病毒的RNA,其FPKM值为674515.44,预示它们也可能被芸薹黄化病毒感染。在该样品中还检测到一种与寄生疫霉RNA病毒4(PiRV-4)具有显著亲缘关系的油菜相关裸露病毒2(氨基酸序列一致性79%,相似性高达87%),推测其可能来自生活于油菜上的卵菌,因其FPKM值高达334215.53,约为BrYV的FPKM值的二分之一,推定该病毒也有可能直接感染油菜。总之,本研究利用植原体特异性引物从油菜罹病植株上鉴定到了16SrI组和16SrV组植原体,首次发现16SrV组植原体可以侵染油菜。利用RNA-Seq技术从不具芸薹黄化病毒病典型症状的油菜病株上检测了芸薹黄化病毒以及2种芸薹黄化病毒相关RNA因子。同时,还发现了多种与真菌病毒和卵菌病毒具有显著亲缘关系的病毒。研究结果为油菜植原体及油菜病毒病防治技术研究提供了重要的参考,也显著丰富了病毒的多样性。