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双生病毒为世界范围内危害农业生产最为严重的病毒之一,田间分布广泛,且复合侵染现象严重。番茄黄曲叶病毒(Tomato yellow leaf curl virus,TYLCV)、中国番茄黄曲叶病毒(Tomato yellow leaf curl China virus,TYLCCNV)及中国番木瓜曲叶病毒(Papaya leaf curl China virus,PaLCuCNV)同属于双生病毒科(Geminiviridae)菜豆金黄花叶病毒属(Begomovirus),且均由烟粉虱(Bemisia tabaci)(半翅目Hemiptera,粉虱科Aleyrodidae)以持久性可循环的方式传播。TYLCV为世界范围内均有分布,已经在我国20多个省市爆发,严重威胁农业生产和食品安全。TYLCCNV于90年代在我国广西发现并鉴定,目前分布于西部及西南部地区,如广西、云南、新疆、四川等省。PaLCuCNV最早于2002年在广西的番木瓜上发现,目前分布于我国四川、云南、河南等省份。随着烟粉虱的扩散,双生病毒的分布范围逐渐扩大,在田间经常发生复合侵染。本文就两种双生病毒复合侵染对其致病性、烟粉虱-植物互作和烟粉虱传毒效率的影响进行了研究,得到如下结果:(1)TYLCV与TYLCCNV复合侵染使烟草病毒病症状加重,发病时间提前且两种病毒的积累量增加。症状观察表明复合侵染的烟草鲜重比健康烟草低74.5%,比TYLCV单独侵染低16.2%,比TYLCCNV低12.0%;且在接毒第10天后复合侵染的烟草有70%出现新叶卷曲的症状,而TYLCCNV有47%,TYLCV仅有0.7%;接毒30 d后,两种病毒复合侵染烟草中的TYLCV和TYLCCNV积累量均显著高于单一侵染的烟草,由此推测TYLCV与TYLCCNV在烟草中发生协同作用。(2)与健康植物相比,TYLCV与TYLCCNV复合侵染提高了寄主植物对烟粉虱的适合性,但与单一病毒侵染无显著性差异。与健康烟草相比,烟粉虱在复合侵染烟草上的存活率和产卵量均提高,但与TYLCV/TYLCCNV单一侵染的烟草无显著性差异;TYLCV与TYLCCNV复合侵染与单一病毒相同均可抑制茉莉酸通路相关合成基因以抑制寄主植物的抗性反应。嗅觉偏好性实验表明,与健康烟草相比烟粉虱更偏好取食带毒的烟草;无论烟草是带一种还是两种病毒,在带毒烟草之间无选择偏好。(3)TYLCV、TYLCCNV和PaLCuCNV三种病毒两两组合,无论哪种组合烟粉虱均可同时获取两种病毒,且可同时高效传播两种病毒。烟粉虱同时取食相同浓度的两种病毒的病毒粒子,与取食一种病毒相比,获毒量虽有差异但传毒效率相同,且复合侵染不影响病毒穿过烟粉虱体内的中肠和唾液腺屏障。综上所述,本文初步研究了双生复合侵染的相互作用方式,并就复合侵染对烟粉虱-寄主植物互作及烟粉虱传毒效率的影响进行探究,提示双生病毒复合侵染在田间将造成更大的经济损失,为病害流行预测提供信息。