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杭白菊(Chrysanthemum morifolium Ramat.)属菊科菊属,主产于浙江省桐乡市。杭白菊主要以扦插、分株等无性繁殖方式繁殖种苗,多年的无性繁殖,使得植物病毒大量积累和快速传播,导致品种退化,影响菊花产量和品质,严重阻碍了杭白菊产业的健康发展。本研究主要调查桐乡的多个杭白菊基地的生产状况,对具有病毒症状的样品进行采集并检测;通过“多步分步法”进行多次茎尖剥离获得脱毒苗;开展杭白菊不同世代脱毒苗生长发育和产量品质的分析。具体研究结果如下:1、杭白菊主产区病毒病的调查和采样。对杭白菊主产区浙江省桐乡市进行病毒病的调查,调查了螺蛳浜、花园里、桂花村、颜井村、庙头村、钱林村和农业技术推广服务中心育种基地等七个主要种植区,对具有病毒病典型症状的植株取样,每个地点采集样品20份,共计140份样品。调查结果发现七个种植区域的杭白菊发病症状相似,叶片均表现褪绿皱缩、花叶、明脉、矮化等四种典型症状。初步确认桐乡市主产区的杭白菊受到病毒病感染。2、杭白菊的病毒病检测。对表现褪绿、皱缩花叶、明脉、矮化等四种典型症状的杭白菊病叶进行电镜(TEM)观察,均在细胞质中观察到了略弯曲的线状病毒粒子和呈带状的聚集体。小RNA测序结果表明感染杭白菊病毒的序列与菊花B病毒(Chrysanthemum virus B,CVB)和菊花R病毒(Chrysanthemum virus R,CVR)核苷酸相似性均较高,分别在92.67%~100%和79.82%~98.67%之间。用已报道的10种菊花病毒的特异性引物进行RT-PCR检测,结果表明样本中只检测到了CVB和CVR两种病毒,分别扩增出约650 bp的CVB条带和1641 bp的CVR条带,检出率均为100%,但未检测到其他8种菊花病毒病。经测序和比对发现,序列(MT890491)与CVB序列(EU499736.1)相似度最高,为91.58%,序列(MT680920)与CVR序列(MN652896)相似度最高,为97.98%。综上所述,所检测杭白菊病样均受到CVB和CVR的复合侵染。3、微流控芯片快速检测菊花B病毒方法的建立。以RT-PCR检测含CVB的样品c DNA为模板,设计了CVB-12、CVB-13、CVB-14、CVB-15和CVB-16等5个引物组合,利用微流控荧光读数仪进行恒温扩增,筛选可快速检测CVB的特异性引物。结果显示,CVB-13引物组合检出CVB的时间最短(8 min),作为微流控芯片法检测CVB的特异性引物组合;将样品c DNA用dd H2O分别进行10-1、10-2、10-3、10-4和10-5的倍比稀释,以稀释后的c DNA作为模板分别进行微流控芯片法和RT-PCR灵敏度比较试验。结果表明,利用微流控芯片法建立的CVB快速检测体系,其检测灵敏度高于RT-PCR检测法。4、不同世代脱毒杭白菊田间农艺性状和产量的测定。在2019年11月8日和2020年11月12日分别对杭白菊品种‘早小洋菊’的一代苗脱毒苗和普通苗、二代脱毒苗和普通苗的株高等田间农艺性状进行测定。测定结果显示,一代脱毒苗的株高为56.11 cm、叶面积为994.65 mm2、97个分枝数、139片花瓣、7层花瓣、单花重为1.36 g;二代脱毒苗苗的株高为47.11 cm,叶面积为950.34 mm2,83个分枝数,5层花瓣,118片花瓣,单花重为0.79 g,不同世代脱毒苗的株高、叶面积、分枝数、花瓣数、花瓣层数和单花重等农艺性状均显著优于普通苗。一代和二代脱毒苗亩产均显著高于普通苗,比普通苗分别增产67.96%和75.27%。5、不同世代脱毒杭白菊净光合速率(Pn)和叶绿素含量的测定。在2019年9月和2019年11月分别对‘早小洋菊’一代脱毒苗和普通苗的Pn进行测定。在2020年9月和2020年11月分别对‘早小洋菊’二代脱毒苗和普通苗的Pn进行测定。结果表明,在不同世代的蕾期和采摘期,脱毒苗的Pn均大于普通苗。对于叶绿素相对含量,在蕾期,一代和二代脱毒苗的叶绿素相对含量均显著高于普通苗,一代脱毒苗和普通苗叶绿素相对含量分别为41.78 SPAD和35.62 SPAD,二代脱毒苗和普通苗的叶绿素相对含量分别为53.34 SPAD和46.48 SPAD。到采摘期,一代和二代脱毒苗叶绿素相对含量均略大于普通苗,差异不显著。6、不同世代脱毒杭白菊品质的测定。测定结果显示,一代脱毒苗的绿原酸(C16H18O9)、木犀草苷(C21H20O11)和3,5-O-二咖啡酰基奎宁酸(C25H24O12)含量分别为0.50%、0.25%和0.91%,二代脱毒苗的绿原酸、木犀草苷,3,5-O-二咖啡酰基奎宁酸含量分别为0.48%、0.17%和0.91%,均符合《中国人民共和国药典》(2015年版一部)规定。不同世代脱毒苗的绿原酸、3,5-O-二咖啡酰基奎宁酸含量均高于普通苗,但木犀草苷含量均低于普通苗。对不同世代脱毒苗和普通苗的指纹图谱相似度分析,表明一代脱毒苗、二代脱毒苗和普通苗之间的相似度均大于0.98,表明脱毒种苗与普通苗具有相同的内在质量,质量保持稳定。