瓠瓜CGMMV的綜合防控策略

吳新義，吳曉花，徐 沛，汪寶根，魯忠富，李國景

（浙江省農(nóng)業(yè)科學院蔬菜研究所，浙江杭州 310021）

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瓠瓜CGMMV的綜合防控策略

吳新義，吳曉花，徐 沛，汪寶根，魯忠富，李國景

（浙江省農(nóng)業(yè)科學院蔬菜研究所，浙江杭州 310021）

摘 要：黃瓜綠斑駁花葉病毒（CGMMV）是瓠瓜生產(chǎn)中的重要病害。本文從CGMMV的發(fā)病特點及當前防治該病的研究現(xiàn)狀出發(fā)，提出瓠瓜上針對CGMMV的綜合防控策略。即選育抗CGMMV的瓠瓜品種；從源頭控制，確保生產(chǎn)中使用的種子和種苗無毒；加強田間操作管理，避免接觸性傳染。

關(guān)鍵詞：瓠瓜；CGMMV；綜合防控

文獻著錄格式:吳新義，吳曉花，徐沛，等.瓠瓜CGMMV的綜合防控策略［J］.浙江農(nóng)業(yè)科學，2016，57（6）: 895-898.

瓠瓜［Lagenaria siceraria（Molina）Standl.］，又名瓠子、長瓜、蒲瓜、夜開花、葫蘆等，隸屬葫蘆科葫蘆屬，為一年生攀緣性草本植物。瓠瓜是我國南方地區(qū)夏季重要的瓜類蔬菜作物，也是嫁接西瓜、黃瓜首選的砧木。黃瓜綠斑駁花葉病毒（Cucumbergreen mottlemosaicvirus，CGMMV）是近年來新傳入我國的有害生物，由于該病毒傳播迅速、為害嚴重，因此對瓠瓜生產(chǎn)造成極大的威脅。本文提出了一套綜合防控CGMMV的策略，為我國瓠瓜乃至葫蘆科作物防治CGMMV提供理論參考。

1 CGMMV基本情況

CGMMV屬于蕪菁花葉病毒科煙草花葉病毒屬的一種，主要侵染黃瓜、西瓜、甜瓜、瓠瓜、南瓜等葫蘆科作物，對產(chǎn)量損失高達15%以上［1］。CGMMV為桿狀病毒，長約300 nm，直徑約18 nm，包含一個6.4 kb的正鏈基因組RNA［2-3］。CGMMV適生性和抗逆性極強，所有株系都是極端穩(wěn)定的，其致死溫度為90～100℃，稀釋限點10-6～10-7，常溫下病毒侵染力可保持數(shù)月，在0℃下可保持數(shù)年［4］。CGMMV侵染植株后，主要引起葉片斑駁褪綠、花葉，果實出現(xiàn)水漬、纖維化［5］。該病最早于1935年在英國黃瓜上發(fā)現(xiàn)，隨后在德國、芬蘭等許多國家都有報道［6-7］。CGMMV曾在日本和韓國大面積爆發(fā)，對兩國的西瓜和甜瓜生產(chǎn)造成毀滅性打擊，至今仍是生產(chǎn)中的嚴重問題［5，8］。目前，該病已經(jīng)在歐洲、中亞、東亞、南亞等30多個國家和地區(qū)發(fā)現(xiàn)，被許多國家列為葫蘆科植物上的重要檢疫性病毒［4］。

2 CGMMV在中國的發(fā)生與研究

我國最早于2002年從日本進口的種苗中截獲到CGMMV，隨后檢疫部門多次在進境的葫蘆科種子中檢測到CGMMV病毒［9-12］。2003年，該病在我國東北地區(qū)的西瓜和黃瓜田間首次發(fā)現(xiàn)，2005年在遼寧省爆發(fā)，造成西瓜產(chǎn)量大面積減產(chǎn)［13］。在瓠瓜上，任春梅等［14］報道在江蘇儀征的露地瓠瓜病葉上檢測到CGMMV病毒；趙慧茹等［15-16］在嫁接西瓜使用的砧木種子上也檢測到CGMMV病毒。目前，在我國十多個省份的葫蘆科作物上都檢測到CGMMV病害［15］。鑒于CGMMV對我國葫蘆科作物的嚴重為害，農(nóng)業(yè)部已將CGMMV確定為全國農(nóng)業(yè)植物檢疫性有害生物，屬國家三類檢疫性病害（農(nóng)業(yè)部第788號公告）［17］。

自CGMMV病毒在我國發(fā)現(xiàn)以來，我國學者從植物保護、植物病理、遺傳育種等多個角度對該病毒進行了研究。在CGMMV病毒的檢測方面，Shang等［18］比較了ACP-ELISA，TAS-ELISA，DBIA，DTBIA，IC-RT-PCR等5種血清學方法檢測CGMMV病毒的專化性和靈敏性，發(fā)現(xiàn)前4種方法適合于常規(guī)、大批量檢測，而IC-RT-PCR的靈敏性最高，適合于獲取病毒基因組信息。此外，我國學者還發(fā)表了基于一步法的反轉(zhuǎn)錄環(huán)介導等溫擴增法（RT-LAMP）用于快速檢測CGMMV病毒［19］。在病毒分子生物學研究方面，陳紅運等［20］首先利用RT-PCR方法克隆了遼中地區(qū)西瓜CGMMV分離物，并進行了全基因組測序與分析；田永蕾等［21-23］也對北京、山東、海南的西瓜上CGMMV分離物進行了全基因組測序，系統(tǒng)進化分析顯示我國的CGMMV分離物與韓國的同源性最高，因此我國西瓜上出現(xiàn)的CGMMV病毒可能是從韓國種子傳入的。最近，浙江省農(nóng)業(yè)科學院分離和測定了浙北地區(qū)侵染瓠瓜的1個CGMMV病毒株系全序列，其基因組全長為6 423 bp，并構(gòu)建了農(nóng)桿菌介導的CGMMV侵染性克隆［24］。在CGMMV的傳播方面，多個研究報道顯示，CGMMV在葫蘆科作物上以種子表面帶毒為主，帶毒率高，但傳毒率很低［16，25］。

3 CGMMV的防治策略研究

CGMMV是葫蘆科作物上的世界性難題，目前沒有有效的化學藥劑可防治CGMMV。通過保守的方法可以在一定程度上減輕CGMMV的為害，如使用消毒種子、通過改進栽培技術(shù)培育健壯植株、田間及時鏟除發(fā)病單株、使用抗病品種、利用殺蟲劑切斷病毒的傳播載體等［26］。帶毒種子是CGMMV遠距離傳播的主要途徑，因此加強種子管理是當前防治該病害最切實可行的辦法。日本和韓國在防治CGMMV方面的經(jīng)驗表明，干熱處理可大大減輕發(fā)病程度、甚至不發(fā)病，是鈍化CGMMV最有效的方法，但其鈍化病毒的原理還不清楚［27-28］。在我國，蔡明等［27，29］研究了干熱處理和藥劑處理對種子中CGMMV病毒的鈍化效果，并報道干熱處理會引起種子的發(fā)芽率下降，對不同品種和同一品種在不同生產(chǎn)條件下生產(chǎn)的種子影響不同。馬凱慧等［30］研究了瓠瓜種子干熱處理對CGMMV的鈍化效果及發(fā)芽率的影響，認為72℃是處理瓠瓜種子最佳的溫度；宋順華等［16］的研究也取得了相同的結(jié)果。此外，李俊香等［31］還研究了化學誘抗劑對CGMMV的防治效果，發(fā)現(xiàn)2，1，3-苯并噻二唑（2，1，3-Benzothiodiazole，BTH）、蕓薹素內(nèi)酯（Brassinolide，BL）、殼聚糖（Chitosan Oligosaccharide，CTS）和水楊酸（SalicylicAcid，SA）均能誘導瓠瓜對CGMMV產(chǎn)生抗性，其抗性差異與誘抗劑種類、濃度及誘導時間相關(guān)。

轉(zhuǎn)基因技術(shù)是防治CGMMV的另一重要策略，該方法是將一段病毒的基因序列轉(zhuǎn)入植物基因組，通過轉(zhuǎn)錄后基因沉默、RNA干擾等方法使轉(zhuǎn)基因植株獲得對病毒的抗性［32-33］。如Park等［34］向嫁接西瓜轉(zhuǎn)入單拷貝的CGMMV衣殼蛋白基因，獲得的轉(zhuǎn)基因植株對CGMMV具有抗性；Emran等［35］利用農(nóng)桿菌介導的方法將CGMMV的運動蛋白基因轉(zhuǎn)入甜瓜中并獲得對CGMMV抗性提高的轉(zhuǎn)基因后代。采用類似方法，Lin等［36］向西瓜轉(zhuǎn)入一個包含有西瓜銀色斑駁病毒（WSMoV）和CGMMV衣殼蛋白基因片段的雜合病毒，也獲得了抗CGMMV的轉(zhuǎn)基因后代。

4 瓠瓜CGMMV綜合防控策略

現(xiàn)階段，瓠瓜上CGMMV的發(fā)生尚處于萌芽階段。根據(jù)CGMMV的傳播特點及現(xiàn)有的研究知識，本文提出一套CGMMV綜合防控的策略，為瓠瓜生產(chǎn)中CGMMV的防治提供參考。

4.1 選育抗CGMMV的瓠瓜品種

選育抗病品種是防治病害最經(jīng)濟有效的方法。目前國內(nèi)還沒有抗CGMMV的瓠瓜品種或砧木品種，因此育種工作者應將選育抗CGMMV品種列為重要的育種目標。育種工作者可利用已構(gòu)建好的基于農(nóng)桿菌介導的CGMMV侵染性單克?。?4］，對國內(nèi)外瓠瓜種質(zhì)CGMMV抗性進行大規(guī)模鑒定，篩選抗CGMMV的種質(zhì)，通過常規(guī)的回交轉(zhuǎn)育，培育抗病品種。此外，多個CGMMV分離物的全基因組序列已公布，利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)將其中的mp和cp基因片段轉(zhuǎn)入瓠瓜中，有望獲得提高抗性的轉(zhuǎn)基因后代，進而結(jié)合傳統(tǒng)育種手段選育出抗病品種。

4.2 從源頭控制，確保種子和種苗無毒

CGMMV主要以種子傳播為主，確保使用無毒的種子可從源頭阻斷該病毒的傳播。從以下幾個措施做起。（1）瓠瓜種子制種基地應選擇無CGMMV侵染的田塊，種植前應對土壤進行消毒。（2）原種應進行干熱處理或藥劑處理以鈍化病毒，并對消毒后的種子進行生物學檢測，確保原種不帶毒。（3）種子生產(chǎn)過程中應加強田間管理，培育健壯植株；嚴格監(jiān)視制種過程的CGMMV病株，一經(jīng)發(fā)現(xiàn)立即銷毀，并對周圍植株進行后續(xù)觀察。（4）種子應分級采收，有疑似CGMMV病癥的瓠瓜應特殊標記，確保不同等級的種子不混雜。（5）種子播種前必須進行干熱處理和藥劑處理，干熱處理的標準程序為:加熱至35℃恒溫處理24 h，加熱升溫至50℃處理24 h，再次加熱至72℃處理72 h，最后自然降溫至室溫后結(jié)束處理。藥劑處理可以選擇10%磷酸三鈉、1.25%Tsunami水溶液等消毒劑，將種子浸泡20～60 min.，自然曬干即可。消毒后的種子應使用DAS-ELISA檢測處理效果，特別是檢測實生苗真葉中是否含有CGMMV，若在實生苗中檢測到陽性CGMMV，則對應批次的種子應重新消毒、重新檢測，直至確保整批種子無毒為止。

4.3 加強田間管理，避免接觸性傳染

重視土壤消毒。CGMMV的所有株系都極其穩(wěn)定，病株的殘體及根系中的CGMMV可在土壤中長期保持活力，對土壤進行消毒可以防止CGMMV傳播到無毒的種子或種苗上。土壤消毒一般采用施加生石灰、市售土壤消毒劑等，結(jié)合高溫天氣加快土壤中殘渣的分解，降低CGMMV的傳染幾率。已發(fā)現(xiàn)病情的田塊最好不要連續(xù)種植葫蘆科作物，尤其是西瓜，有條件的應實施水旱輪作。

規(guī)范農(nóng)事操作。瓠瓜整個生產(chǎn)過程涉及到播種、移苗、綁蔓、整枝、授粉、采瓜等農(nóng)事操作，各環(huán)節(jié)操作時應特別小心，防止接觸到CGMMV侵染的病葉造成交叉感染。若接觸到病葉或結(jié)束一批操作后，都應洗手并對農(nóng)具消毒，可用肥皂水、10%脫脂奶粉液洗手，用10%脫脂奶粉液、10%磷酸三鈉、肥皂水和殺菌劑等對農(nóng)具消毒。

改善栽培措施。加強肥水管理，培育健株壯苗，提高瓠瓜植株自身對CGMMV的抵抗力。田間一旦發(fā)現(xiàn)有病植株，應連根拔起，在瓠瓜種植區(qū)外集中銷毀。從苗期開始，通過噴施農(nóng)藥及時防治病蟲害，避免蚜蟲、甲蟲等昆蟲帶來的病毒傳播。

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（責任編輯：張瑞麟）

中圖分類號：S436

文獻標志碼：B

文章編號：0528-9017（2016）06-0895-04

DOI：10.16178/j.issn.0528-9017.20160632

收稿日期:2016-03-10

基金項目:浙江省公益性項目（2015C32042）；農(nóng)業(yè)部公益性行業(yè)（農(nóng)業(yè)）科研專項（201403032）

作者簡介:吳新義（1984—），男，河南南陽人，助理研究員，博士，從事瓠瓜、豇豆基因組學及分子育種研究工作，E-mail: wuxinyi @mail.zaas.ac.cn。

通信作者:李國景（1966—），男，浙江東陽人，研究員，博士，從事蔬菜育種與栽培技術(shù)研究工作，E-mail: ligj@mail.zaas.ac.cn。