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在辣椒种植中，病毒感染影响产量。研究人员开展辣椒病毒组分析研究（HTS）。他们从印度卡纳塔克邦采集样本分析，发现 6 种病毒，其中 2 种为印度首次报道，并开发 LAMP 诊断法。这为诊断和防控辣椒病毒病提供依据。
辣椒，作为全球热带和亚热带地区广泛种植的重要香料作物，在印度更是占据着举足轻重的经济地位，不仅满足国内市场需求，还大量出口到世界各地。然而，辣椒的种植之路却并非一帆风顺，病毒感染成为其产量和品质提升的巨大阻碍。目前，全球已知能感染辣椒的病毒约有 75 种，其中部分已被国际病毒分类委员会（ICTV）分类，还有一些尚待确定。在印度，辣椒同样深受多种病毒的侵害，传统的检测方法，如聚合酶链反应（PCR）及其变体，在面对混合感染时，往往难以全面准确地识别所有病毒，这使得对辣椒病毒的防控变得异常困难。因此，寻找一种更有效的方法来全面了解辣椒病毒组，成为了亟待解决的问题。
为了攻克这一难题，来自印度大学农业科学学院（University of Agricultural Sciences）的研究人员积极开展研究。他们以高通量测序（HTS）技术为核心手段，对辣椒病毒组进行深入分析，旨在挖掘已知和未知的病毒，并开发出快速有效的诊断方法。
研究人员在 2021 - 2022 年期间，从印度卡纳塔克邦的班加罗尔（Bengaluru）和科拉尔（Kolar）地区的农民田间，精心挑选了 19 株表现出叶卷曲、叶脉带化、花叶、斑驳、线状叶、革质叶、叶色暗淡和叶片丛生等典型病毒感染症状的辣椒植株，采集其叶片样本。随后，研究人员提取样本中的总 RNA，将其等摩尔浓度混合后，构建 mRNA 和 sRNA 文库，并利用 Illumina NovaSeq 6000 平台进行测序。通过一系列生物信息学分析，成功鉴定出 6 种病毒，包括辣椒叶卷曲病毒（ChiLCV）、黄瓜花叶病毒（CMV）、花生芽坏死正番茄斑萎病毒（GBNV）、胡椒隐性病毒 - 2（PCV - 2）、胡椒脉黄病毒（PeVYV）和甜椒 α 内多聚病毒（BPEV）。其中，PeVYV 和 BPEV 是首次在印度辣椒中被发现报道。
研究人员还对病毒基因组进行组装和分析。结果显示，部分病毒的基因组能够被完整或近乎完整地组装出来，例如 ChiLCV、CMV、PCV - 2、PeVYV 和 BPEV，而 GBNV 的基因组由于某些原因未能完全组装成功。在对病毒拷贝数和单核苷酸多态性（SNP）的分析中发现，ChiLCV 的拷贝数最高，但其突变频率却最低。通过序列比对和系统发育分析，进一步确定了这些病毒与已知病毒的亲缘关系，同时发现 ChiLCV、CMV 和 PeVYV 存在重组现象，这表明病毒的进化过程较为复杂。
为了验证高通量测序的结果，研究人员利用 PCR 和逆转录 PCR（RT - PCR）技术，成功确认了所鉴定病毒的存在。此外，他们还开发了针对这些病毒的环介导等温扩增（LAMP）诊断方法，该方法具有特异性强、灵敏度高、可视化检测方便等优点，为未来辣椒病毒的快速检测提供了有力工具。
这项研究成果发表在《Virology Journal》上，具有重要的意义。它首次利用高通量测序技术对印度辣椒的病毒组进行全面剖析，为辣椒病毒的研究提供了全新的视角和数据基础。研究中发现的新病毒，丰富了人们对辣椒病毒多样性的认识，有助于进一步了解病毒的传播和进化规律。同时，开发的 LAMP 诊断方法，能够在实际生产中快速检测病毒，为及时采取防控措施、减少经济损失提供了可能。这一系列成果对于辣椒的育种和栽培策略制定具有重要的指导意义，有望为全球辣椒产业的可持续发展提供关键支持。
在研究方法上，主要运用了以下几种关键技术：首先是样本采集与处理技术，从田间采集表现病毒症状的辣椒叶片样本，提取总 RNA 并进行等摩尔浓度混合；其次是高通量测序技术（HTS），通过构建 mRNA 和 sRNA 文库，在 Illumina NovaSeq 6000 平台上进行测序，获取大量序列数据；再者是生物信息学分析技术，对测序数据进行从头组装（de novo assembly）、病毒序列比对和鉴定、基因组重建、病毒拷贝数及 SNP 分析等；最后利用 PCR、RT - PCR 和 LAMP 技术对测序结果进行验证和诊断方法开发。
研究结果主要涵盖以下几个方面：
- 症状与发病率：在调查区域，辣椒病毒病发病率在 26.6% - 47.5% 之间，感染植株表现出多种症状。
- 病毒鉴定：通过测序和分析，确定了 6 种病毒的存在，其中 PeVYV 和 BPEV 为印度首次报道，还检测到与 ChiLCV 相关的 5 种卫星病毒。
- 基因组组装：成功组装出 5 种病毒的完整或近乎完整基因组，GBNV 基因组部分组装，且不同组装工具效果存在差异。
- 病毒拷贝数与 SNP 分析：ChiLCV 拷贝数最高，PeVYV 的 SNP 数量最多。
- 序列比较与进化分析：明确了所鉴定病毒与已知病毒的亲缘关系，发现部分病毒存在重组现象。
- 检测方法开发：PCR 和 RT - PCR 验证了病毒的存在，开发的 LAMP 诊断方法可用于病毒检测。
研究结论和讨论部分指出，该研究首次对印度辣椒进行病毒组分析，证实了高通量测序技术在病毒检测中的优势。研究发现的多种病毒，尤其是新报道的 PeVYV 和 BPEV，强调了持续监测病毒多样性的重要性。这不仅为辣椒育种和栽培提供了关键信息，有助于制定针对性的防控策略，减少病毒对辣椒产量和品质的影响，而且为其他农作物的病毒研究提供了参考范例，推动了植物病毒学领域的发展。
