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甘薯病毒病害(Sweet potato virus disease, SPVD)是由甘薯褪绿矮化病毒(Sweet potato chlorotic stunt virus, SPCSV)和甘薯羽状斑驳病毒(Sweet potato feathery mottle virus, SPFMV)协生共侵染甘薯引起的病毒病害。SPVD对甘薯产量影响极大,严重时可造成90%以上的产量损失,甚至绝收,是甘薯上最严重的病毒病害之一。我国于2010年首次发现了SPVD的发生,目前主要分布在广东、江苏、四川、安徽和福建等地。为了加强对SPVD的预警和控制,防止该病的进一步蔓延危害,有必要对该病害的两个病原SPCSV和SPFMV进行深入研究。SPCSV可划分为东非(EA)和西非(WA)两个株系,目前侵染我国甘薯的主要是WA株系(SPCSV-WA).本文以SPVD的两个主要病原SPCSV-WA和SPFMV为研究对象,完成了SPCSV-WA中国分离物的基因组全序列测定；分析了我国甘薯上SPCSV-WA的分子变异情况；建立了SPCSV-WA和SPFMV实时荧光定量PCR检测技术；对SPCSV-WA的寄主范围以及SPCSV和SPFMV的种传特性进行了初步研究,以期为SPVD的防控提供技术手段和理论依据。论文主要结果如下：1、利用RT-PCR结合3’-RACE和5’-RACE方法,成功地从传毒介体烟粉虱中克隆了SPCSV-WA江苏分离物(SPCSV-WA-JS)基因组RNA1和RNA2全长序列(GenBank登录号：KC146840和KC146841)。序列分析表明,SPCSV-WA江苏分离物RNA1全长8637nt,包含89nt的5’端非翻译区(UTR)和193nt的3’-UTR。RNA2全长8107nt,包含191nt的5’-UTR和192nt的3’-UTR。RNA1包含4个开放阅读编码框(ORF)。其中,ORFla位于90-6053nt,ORF1b位于6052-7569nt,ORF2位于7583-8272nt, ORF3位于8277-8444nt,分别编码polyprotein蛋白、RdRp. RNase3蛋白、p7蛋白。RNA2包含9个ORF,其中,ORF4位于192-329nt, ORF5位于333-467nt, ORF6位于406-534nt, ORF7位于879-2543nt, ORF8位于2565-4121nt, ORF9位于4103-4324nt, ORF10位于4352-5125nt, ORF11位于5128-7182nt,ORF12位于7187-7915nt。分别编码p5.2蛋白、p5蛋白、p5.1蛋白、Hsp70, p60蛋白、p8蛋白、CP蛋白、mCP蛋白、p28蛋白。将SPCSV-WA-JS与西班牙Can181-9分离物进行比对,RNA1和RNA2的相似性分别为98.90%和98.68%,表明SPCSV-WA的基因组序列高度保守,分子变异较小。2、利用RT-PCR获得了重庆(SPCSV-WA-CQ)和四川(SPCSV-WA-SC-8、SPCSV-WA-SC-12)等地区3个分离物的近全长序列(GenBank登录号分别为：KC888966和KC888963、KC888964和KC888961、KC888965和KC888962)。对我国不同地区SPCSV-WA分离物的基因组序列进行相似性分析,结果表明4个分离物的核苷酸序列相似性达到98%以上,核苷酸序列呈现高度保守性,分子变异较小3、依据GenBank中登录的甘薯羽状斑驳病毒(SPFMV)外壳蛋白(CP)基因的保守区设计引物和TaqMan探针,通过对反应体系和反应条件的优化,建立了特异、灵敏、高效的SPFMV实时荧光定量PCR检测方法。结果表明,该方法只能检测到目的病毒,最低可检测到约5.46个拷贝·μL-1的阳性质粒,灵敏度比常规PCR高2个数量级。本研究建立的实时荧光定量PCR方法可用于田间样品的检测。4、依据GenBank中登录的SPCSV-WA核苷酸序列,分别设计两对特异性引物和一条TaqMan探针。以SPCSV-WA CP基因的重组质粒为阳性标准质粒绘制标准曲线,通过优化反应体系和反应条件,建立了SPCSV-WA的实时荧光定量PCR检测方法。试验结果表明,该方法只能检测到目的病毒,最低可检测到约3.31个拷贝·μL-1的阳性质粒,灵敏度比常规PCR高1000倍。本研究建立的SPCSV实时荧光定量PCR方法可用于田间样品的检测。5、采用烟粉虱传毒和实时荧光定量PCR检测的方法测定了SPCSV-WA的寄主范围。共测定4科8种植物。结果表明,经烟粉虱传毒后,胡萝卜、雍菜表现为轻微花叶,巴西牵牛表现为叶片皱缩,番茄表现为轻微花叶和叶片皱缩,普通烟、本氏烟、白菜和萝卜均不表现明显症状。实时荧光定量PCR检测结果表明,8种供试植物均呈SPCSV-WA阳性,说明SPCSV-WA能侵染所有供试的8种植物。其中,胡萝卜、雍菜、萝卜、白菜、普通烟和番茄6种植物为首次报道。对胡萝卜进行了回传实验,接种烟粉虱2周后,健康的胡萝卜上出现轻微花叶症状,实时荧光定量PCR方法检测呈SPCSV-WA阳性。6、通过烟粉虱传毒获得感染SPCSV-WA的烟草植株,以感病烟草植株上收获的种子为材料,利用NCM-ELISA检测种子实生苗的带毒率,共检测了760株烟草,SPCSV-WA的种传率为5.39%。应用实时荧光定量PCR方法检测SPCSV-WA在烟草种子和花器上的分布情况,结果表明烟草种子、花冠、雄蕊、雌蕊、花萼均携带SPCSV。7、将SPVD甘薯植株的茎蔓作为接穗嫁接到供试甘薯品种上,待其发病表现典型SPVD症状后,将其移栽至海南试验田进行种子繁育。以SPVD甘薯植株上收获的种子为材料,应用NCM-ELISA和实时荧光定量PCR方法检测种子实生苗的传毒率、SPVD甘薯植株的花器及种子不同部位带毒情况。NCM-ELISA方法共检测了1311株实生苗,2012年和2013年SPCSV的种传率分别为4.56%和0.90%,SPFMV的种传率分别为7.49%和2.59%；实时荧光定量PCR检测了55份甘薯实生苗,SPCSV和SPFMV的种传率均为100%。应用实时荧光定量PCR方法检测SPVD甘薯植株的花器及种子不同部位带毒情况,结果表明种皮、胚乳、胚、雄蕊、雌蕊、花萼均携带SPCSV和SPFMV;花冠携带SPFMV,不携带SPCSV.