西瓜重要種傳病害研究進展

徐秀蘭,　宋順華,　張志勇,　吳學宏,　耿麗華*

(1. 北京市農(nóng)林科學院蔬菜研究中心, 農(nóng)業(yè)部華北地區(qū)園藝作物生物學與種質(zhì)創(chuàng)制重點試驗室,農(nóng)業(yè)部都市農(nóng)業(yè)(北方)重點試驗室, 北京　100097; 2. 北京農(nóng)學院植物科學技術學院,北京　102206; 3. 中國農(nóng)業(yè)大學植物病理學系, 北京　100193)

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西瓜重要種傳病害研究進展

徐秀蘭1,宋順華1,張志勇2,吳學宏3,耿麗華1*

(1. 北京市農(nóng)林科學院蔬菜研究中心, 農(nóng)業(yè)部華北地區(qū)園藝作物生物學與種質(zhì)創(chuàng)制重點試驗室,農(nóng)業(yè)部都市農(nóng)業(yè)(北方)重點試驗室, 北京100097; 2. 北京農(nóng)學院植物科學技術學院,北京102206; 3. 中國農(nóng)業(yè)大學植物病理學系, 北京100193)

本文圍繞目前我國西瓜生產(chǎn)中西瓜蔓枯病、細菌性果斑病、黃瓜綠斑駁病毒病等重要的種傳病害,闡述了其發(fā)生與危害;討論了國內(nèi)外在病原物種子傳帶機制方面的研究進展;分析比較種子健康傳統(tǒng)檢測技術與現(xiàn)代分子檢測技術的優(yōu)點與局限性;總結現(xiàn)有的種子處理方法,最后提出了尚未明確和亟須研究的問題,為西瓜種傳病害的防控提供參考。

種傳病害;種子健康檢測;種子處理;西瓜

西瓜是深受人們喜愛的夏季消暑水果。我國是世界上最大的西瓜生產(chǎn)和消費國,2011年的西瓜產(chǎn)量已占到全球總量的66.9%,遠超排在第二位的土耳其(占3.7%)。隨著我國西瓜生產(chǎn)種植面積不斷增加,西瓜種子產(chǎn)業(yè)也逐漸發(fā)展壯大。目前西瓜生產(chǎn)上有一定影響和實力的育種經(jīng)營單位有20～30家,全國年生產(chǎn)西瓜種子約1 500 t[1]。西瓜種子生產(chǎn)的專業(yè)化和區(qū)域化初步形成,制種產(chǎn)區(qū)主要集中在我國西北地區(qū)。由于西瓜種子可攜帶多種病原微生物,近年來隨著西瓜種子調(diào)運和貿(mào)易引起的病害傳播和經(jīng)濟糾紛等問題越來越引起人們的關注?，F(xiàn)今的西瓜種植中普遍采用工廠化嫁接育苗,由于種植密度高、溫濕度大、嫁接造成傷口等因素都利于種傳病害的傳播流行,如何在西瓜制種和生產(chǎn)過程中防止西瓜種傳病害的傳播和危害,對于西瓜產(chǎn)業(yè)的良性發(fā)展顯得尤為重要。本文圍繞當前西瓜種傳重要病原真菌、細菌和病毒類微生物總結討論了病害的種傳機制、檢測技術以及種子處理技術的研究進展,提出了仍需加強研究的問題以及種傳病害防治的建議。

1　西瓜生產(chǎn)中重要的種傳病害及其危害

1.1西瓜種子攜帶真菌

已報道西瓜種子攜帶的真菌有10個屬(表1),其中重要的致病菌有鐮刀菌屬(Fusarium)真菌和瓜類黑腐球殼菌(Didymellabryoniae)。雖然Fusarium和Didymella是典型的土傳真菌,但種子傳帶仍是病菌遠距離傳播的主要途徑。尖孢鐮刀菌西瓜專化型(F.oxysporumf.sp.niveum)引起西瓜枯萎病[2],腐皮鐮刀菌葫蘆?；?F.solanif.sp.cucurbitae)可導致西瓜幼苗根腐爛,帶菌量高的種子可引起50%以上的發(fā)病率[3]。此外，研究表明鐮刀菌還大幅度降低種子發(fā)芽活力[4]。瓜類黑腐球殼菌能侵染西瓜植株各個部位,它引起的蔓枯病在西瓜整個生育期均可發(fā)病,病株率一般為15%～25%,嚴重時達60%～80%,病害流行可使瓜田出現(xiàn)大量死藤,減產(chǎn)80%以上,嚴重影響西瓜的產(chǎn)量和品質(zhì)[5-6]。

1.2西瓜種子攜帶細菌

由西瓜嗜酸菌(Acidovoraxcitrulli)引起的西瓜細菌性果斑病(又稱果腐病)是目前最為重要的檢疫性種傳細菌病害。果斑病不僅危害果實,也在西瓜幼苗期引起腐爛枯死的癥狀。在適宜的環(huán)境條件下,果斑病造成西瓜田塊毀滅性的損失。自20世紀60年代在美國佐治亞州發(fā)現(xiàn),由于種子傳帶西瓜嗜酸菌和日益頻繁的國際種子貿(mào)易,90年代細菌性果斑病在美國的西瓜種植田大暴發(fā)并迅速在全球多個國家傳播[7]。果斑病的嚴重危害迫使種子公司轉移繁種基地、采取種子處理措施,然而果斑病的發(fā)生和流行還是沒有得到控制。由于西瓜的工廠化育苗嫁接的高溫高濕環(huán)境很適宜西瓜嗜酸病菌的快速傳播,一粒帶菌量為10 cfu的種子足以引起苗期果斑病的發(fā)生[8]。另2種瓜類種傳細菌性病害分別是假單胞菌屬Pseudomonassyringaepv.lachrymans引起的角斑病,和黃單胞屬Xanthomonascampestrispv.cucurbitae引起的葉斑病[9-10]。相對果斑病而言,這2種病害在西瓜上造成的危害較小,我國尚無這2種病害由種子傳播造成大面積暴發(fā)的報道。

1.3西瓜種子攜帶病毒

西瓜種子可以傳帶多種病毒,包括南瓜花葉病毒(Squashmosaicvirus)、煙草環(huán)斑病毒(Tobaccoringspotvirus)、黃瓜綠斑駁花葉病毒(Cucumbergreenmottlemosaicvirus)、小西葫蘆綠斑駁病毒(Zucchinigreenmottlemosaicvirus)等;其中黃瓜綠斑駁花葉病毒CGMMV是目前我國西瓜上最為重要的檢疫性種傳病毒,感病的西瓜果實空洞呈絲瓜瓤狀,味苦不能食用,嚴重減產(chǎn)。2002年我國從入境的植物種子中檢測到該病毒,2005年遼寧的大棚西瓜大面積暴發(fā)CGMMV,危害面積333 hm2,其中13 hm2絕收[11]。近年來，CGMMV的發(fā)生呈上升蔓延趨勢,2011年浙江溫嶺地區(qū)危害面積100 hm2[12],至今全國至少已有12個省市有該病害發(fā)生。吳元華等[13]對黃瓜綠斑駁花葉病毒在中國定殖和擴散的風險性進行了分析,認為CGMMV在中國的風險值(R)已達2.39,屬高度危險性有害生物,需要加強對該病的檢疫管理。

表1　西瓜種子攜帶微生物種類Table 1　Watermelon seed-associated microorganisms

續(xù)表1Table 1(Continued)

病原微生物Pathogen學名Latinname所致種傳(種子)病害名稱Seed-transmitted(seed)disease簡稱Abbreviation參考文獻Reference細菌西瓜嗜酸菌Acidovoraxcitrulli西瓜細菌性果斑病Ac22丁香假單胞菌黃瓜致病變種Pseudomonassyringaepv.lachrymans西瓜細菌性角斑病Psl9甘藍黑腐黃單胞瓜葉斑致病亞種Xanthomonascampestrispv.cucurbitae西瓜細菌性葉斑病-23病毒南瓜花葉病毒SquashmosaicvirusSqMV24煙草環(huán)斑病毒Tobaccoringspotvirus西瓜病毒病TRSV25黃瓜綠斑駁花葉病毒CucumbergreenmottlemosaicvirusCGMMV26小西葫蘆綠斑駁病毒ZucchinigreenmottlemosaicvirusZGMMV27

2　病害的種傳機制

種子傳帶病害機制的研究主要關注以下4個方面:1)種子如何受到病原微生物感染;2)種子受到感染的組織部位;3)病菌的傳帶率;4)病菌在種子內(nèi)存活和保持侵染的能力。

通常病原真菌主要是在種子采收過程中附著在種子表面,但是有些病菌也能夠通過種臍侵入造成種子內(nèi)部帶菌。西瓜種子攜帶的鐮刀菌主要寄藏在種子外部,種子內(nèi)部帶菌率要低于外部[8,28]。引起西瓜蔓枯病的瓜類黑腐球殼菌以分生孢子和菌絲形態(tài)寄藏在西瓜種子的表皮、子葉和胚[18],在室溫條件下種子表面的分生孢子可存活18個月,而寄藏在種子內(nèi)部的菌絲體可存活24個月以上,仍保持侵染能力[29]。

西瓜細菌性果斑病的種子傳帶機制是目前國內(nèi)外研究的熱點。對于西瓜嗜酸菌如何感染西瓜種子有2種理論:1)病菌通過侵染果皮,在采種過程中附著感染種子。Rane和Latin[30]發(fā)現(xiàn)從田間自然發(fā)病表現(xiàn)癥狀的果實中采收的種子,種皮和內(nèi)部胚可攜帶病菌,而無癥狀表現(xiàn)的果實中的種子則沒有攜帶西瓜嗜酸菌。2)病菌通過感染花,導致發(fā)育中的種子感染,雖然果實不表現(xiàn)癥狀,但果瓤和種子均帶菌[31];而且相比果皮接種的方法,雌蕊接種的西瓜嗜酸菌感染種胚的概率更高(高達90%),而子房接種后發(fā)病果實種子病菌寄藏在外胚乳的概率為80%[32]。Walcott研究組對西瓜種子傳帶西瓜嗜酸菌的分子機制研究發(fā)現(xiàn),用西瓜嗜酸菌群體感應突變體(aacI-/aacR-)菌株接種的種子與野生型相比,其幼苗感染率降低了50%,由此推斷群體感應(quorum sensing)直接調(diào)控了與病菌種子傳播相關基因的表達[33]。Block和Shepherd[34]從5℃冷庫保存了35年的西瓜種子上仍檢測到西瓜嗜酸菌,且病菌依然保持致病能力,這是細菌在種子上存活時間最長的報道。筆者推測細菌能保持如此高度的存活能力與其侵染種子的部位和寄藏方式有關,西瓜嗜酸菌能夠侵染種胚,可能在種子成熟過程中與種胚組織結合從而抗逆存活,然而病原細菌在種子的存活機制還有待進一步研究揭示。

黃瓜綠斑駁病毒CGMMV是正鏈RNA病毒,屬于煙草花葉病毒屬(Tobamovirus)。CGMMV侵染多種葫蘆科作物,Shim等[26]檢測到西瓜受到CGMMV感染后種子平均帶毒率為24%,然而李立梅等[35]和吳會杰等[36]分別通過人工接種試驗證明植株感病后西瓜種子的帶毒率可高達64%～100%。采用不同的病毒株系、接種方法、培養(yǎng)環(huán)境等都可能造成種子帶毒率差異較大。相比較高的帶毒率,CGMMV的傳毒率較低,為2.25%[36],這可能是由于病毒主要寄藏在種胚外,不能有效地進行種子到幼苗的侵染[37]。病毒通常是通過侵染母體植株而使種子帶毒。這也是進行種子傳帶CGMMV研究的接種方式。此外病毒也可通過花粉傳播,最新的研究證實CGMMV能夠通過花粉感染黃瓜的果實和種子,感染果實的幾率為17%～51%,收獲種子的傳毒率為12%～76%[38],但是保存7個月后的黃瓜種子傳毒率下降很快[39]。至于西瓜花粉是否能傳帶病毒從而感染種子,以及病毒在西瓜種子的存活時間都有待進一步的研究。

綜上所述,不同的病原真菌、細菌、病毒在西瓜種子寄藏部位、種子傳帶率和存活時間等方面有很大的差異。病菌的寄藏部位直接影響了病菌從種子到幼苗的傳帶能力和在種子表面或內(nèi)部的存活時間,特別是病菌在種子內(nèi)部的寄藏對檢測和滅菌處理都造成一定難度。

3　西瓜種傳病害的檢測技術

種子健康檢驗是提高種子生產(chǎn)潛力的重要措施。在種子健康檢驗中,難以實現(xiàn)對所有的種子進行檢測,只能檢測種子樣品,因此要求檢驗技術可行、準確和快速。在過去的幾十年,種子健康檢驗技術發(fā)展迅速,取得了多方面進展。

3.1育秧檢測(growing-out test)

對于西瓜種傳病害最傳統(tǒng)也是最直接的檢測方法是出苗檢測,即種子播種在滅菌的基質(zhì)中,保持在適宜發(fā)病的環(huán)境條件下對幼苗進行發(fā)病評估、病原菌分離和鑒定。例如美國農(nóng)業(yè)部推薦對細菌性果斑病進行出苗檢測[40],播種至少10 000粒種子或檢測該批樣品10%的種子,出苗后每天觀察西瓜幼苗子葉是否有水浸狀斑點,而后對可疑癥狀的病株進行分離鑒定。出苗檢測不僅能判定靶標病原菌是否存在,同時也能鑒定出病菌的致病力和種傳能力,是目前被廣泛接受的方法,但是該方法需要耗費很大的溫室空間和人力,并且得到檢測結果需要至少3周。

3.2培養(yǎng)檢測(culture test)

培養(yǎng)檢測也是一種能檢測病原菌死活的方法,與出苗檢測相比,培養(yǎng)檢測大大節(jié)省了檢測所需的空間和時間。此方法又分為吸水紙檢測和培養(yǎng)基平板分離培養(yǎng)檢測。吸水紙檢測法可以分析活體內(nèi)外的帶菌情況。如按照國際種子健康系統(tǒng)(ISHS)的檢測方法和規(guī)程,檢測西瓜蔓枯病1 000粒,需將種子擺放在保濕的濾紙片上,25℃黑暗培養(yǎng)10 d,觀察是否產(chǎn)生分生孢子器或假囊殼,并進行形態(tài)鑒定[41]。培養(yǎng)基平板分離培養(yǎng)檢測是將種子浸提液涂在培養(yǎng)基平板上鑒定是否有目標菌生長,為了抑制其他腐生細菌的生長或是使目標菌形成獨特的菌落形態(tài),加入特定化合物的半選擇性培養(yǎng)基能夠提高檢測靈敏度,如EBB、EBBA培養(yǎng)基是針對西瓜細菌性果斑病種子帶菌檢測的半選擇培養(yǎng)基[42-43]。對于種子攜帶鐮刀菌的檢測是將種子洗滌液涂在PDA平板,同時解剖種子擺放在平板上直接培養(yǎng),這種方法適用于種子外部和內(nèi)部寄藏的多種真菌檢測[8]。

3.3酶聯(lián)免疫吸附檢測(ELISA test)

分離培養(yǎng)檢測只適用于可培養(yǎng)的真菌和細菌檢測,不能用于不可體外培養(yǎng)微生物,例如病毒。病毒最常用的檢測方法是酶聯(lián)免疫吸附檢測(enzyme linked immunosorbent assay,簡稱ELISA),利用抗原與抗體的特異性結合,以及酶標記反應顯色不僅可以檢測是否存在目標,還可以進行量化分析。改良的ELISA方法可檢測到黃瓜種子800粒中1粒帶毒種子[44]。國際種子檢測協(xié)會(ISTA,2010)發(fā)布的最新檢測規(guī)程中,對瓜類種子攜帶CGMMV的檢測細則是:以不多于100粒的種子為小樣研磨,對種子提取液采用ELISA檢測,一共檢測至少2 000粒種子。對于西瓜細菌性果斑病也有不同的單克隆及多克隆抗體雙抗夾心(DAS-ELISA)檢測方法,檢測靈敏度一般可達到104cfu/mL[45-46]。

3.4分子生物學檢測(molecular test)

以聚合酶鏈式反應(polymerase chain reaction,簡稱PCR)為基礎的分子生物學檢測技術為種傳病害檢測提供了一個更迅速、有效、靈敏的方法,被廣泛運用于各類病害的檢測。Zhang等[47]設計了用于檢測枯萎病菌(Fusariumoxysporumf.sp.niveum)的引物Fn-l/Fn-2和檢測蔓枯病菌的引物Mn-l/Mn-2,利用傳統(tǒng)PCR和實時熒光定量real-time PCR,用這兩種引物同時檢測植物發(fā)病組織和土壤。李麗[48]采用以上引物從西瓜種子DNA中成功檢測到種子傳帶的枯萎病菌。對于RNA病毒CGMMV的檢測需要通過反轉錄PCR(reverse-transcript PCR),程兆榜等[49]根據(jù)病毒的外殼蛋白基因序列設計引物對江蘇地區(qū)CGMMV株系進行了同源性比較。檢測西瓜嗜酸菌的傳統(tǒng)PCR引物已報道至少有5對,其中最初根據(jù)16S rDNA設計的引物WFB1/WFB2檢測靈敏度最高,但是該對引物的專一性不強,同時擴增A.avenae及其他幾個亞種[50-51]。以PCR為基礎的檢測西瓜嗜酸菌的方法還有實時熒光定量PCR[52-53],環(huán)介導等溫擴增(loop-mediated isothermal amplification,LAMP)[54],和Padlock-Probe Assay[55]。

雖然以PCR為基礎的檢測方法有諸多的優(yōu)點,但是也存在以下技術問題:由于種子本身帶有的化學物質(zhì)對PCR反應有抑制效應,有時可引起假陰性結果;此外PCR檢測目標實為目標菌的核酸片段,不能排除檢測到已失活目標菌,而引起假陽性結果[42]。研究者將不同的檢測方法結合使用來減少和避免假陽性或假陰性的出現(xiàn)。如目前使用較多的是將培養(yǎng)檢測和PCR技術結合的BIO-PCR,即先將種子浸提液在液體或固體培養(yǎng)基培養(yǎng)使檢測目標增殖,同時稀釋了抑制因子,從而提高檢測的準確性。結合檢測西瓜嗜酸菌的選擇性培養(yǎng)基EBBA和real-time PCR甚至可以檢測到1 mL種子提取液中的單個目標菌[43]。將免疫學和核酸檢測相結合的免疫捕捉PCR(immno-capture PCR)也較多地應用在種子檢測上,其原理是先通過抗原抗體特異結合的免疫學原理對檢測目標進行富集,然后進行PCR檢測,從而提升檢測靈敏度[50]。國內(nèi)外研究者已建立了針對西瓜嗜酸菌和CGMMV的免疫吸附PCR方法,可分別檢測到102cfu/mL的西瓜嗜酸菌[56]和8 ng/mL的CGMMV[57]。利用染料EMA處理細菌,由于EMA能滲透到細胞膜不完整的死細胞內(nèi)并與DNA共價結合,因而可避免檢測到死菌的DNA片段,確保隨后的PCR檢測到的為活菌細胞[58]。

隨著檢測技術的不斷發(fā)展,建立同時檢測幾種病原菌的方法成為新的研究方向。采用磁力捕捉雜交和不同熒光信號標記探針的real-time PCR,Ha等[52]建立了一種可同時檢測西瓜種子攜帶的真菌瓜類黑腐球殼菌和細菌西瓜嗜酸菌的方法;在此基礎上,Ling等[59]加入RT-PCR技術可同時檢測西瓜種子攜帶的南瓜花葉病毒(Squashmosaicvirus, SqMV)。Charlermroj等[60]也創(chuàng)建了可同時檢測西瓜嗜酸菌、辣椒脈斑駁病毒(Chillivein-bandingmottlevirus,CVbMV)、西瓜銀色斑駁病毒(Watermelonsilvermottlevirus,WSMoV)和瓜黃色斑病毒(Melonyellowspotvirus,MYSV)的檢測技術;張靚等[61]通過多重PCR和可視基因芯片技術可以同時篩查瓜類種子攜帶的6種細菌病害?？傊?先進的檢測技術可以提高結果的準確性和檢測效率,同時也需要配備相應的儀器設備和高素質(zhì)的檢測人員,才能充分發(fā)揮其在種傳病害檢測中的優(yōu)勢。

4　西瓜種子處理技術

目前西瓜設施栽培面積和嫁接育苗規(guī)模不斷擴大。種植者采用穴盤或小缽播種,在幼苗子葉展開后進行嫁接的工廠化育苗,由于苗床密度大,嫁接苗造成的傷口及傷口愈合所需的避光高濕環(huán)境均有助于種傳病害的傳播流行。因此在制種和采收后如何進行有效的種子處理是防治種傳病害發(fā)生傳播的關鍵環(huán)節(jié)。西瓜種子的采收一般要經(jīng)過發(fā)酵、清洗和干燥的過程,發(fā)酵的過程使pH下降,能夠殺死一部分種子表面的病原微生物[62-63]。但無籽瓜不能進行發(fā)酵處理,以免降低種子的發(fā)芽率。在清洗種子后,可用physan200、Tsunami100、鹽酸等浸種處理,采用這些化學藥劑浸種主要是針對細菌性果斑病菌[64],也可以同時去除蔓枯病和枯萎病的病原真菌[65]。此外,種子的干燥條件也是影響種子攜帶病菌的重要因素。宋順華等[62]對比不同西瓜種子干燥處理的研究發(fā)現(xiàn):隨著干燥時間的延長,接種等量果斑病菌的種子,其幼苗發(fā)病率呈上升趨勢;快速干燥處理可以避免病原菌在種子表面大量繁殖的可能性,從而降低種子的帶菌量。

西瓜種子的采后處理可劃分為化學處理、物理處理和生物處理。傳統(tǒng)化學殺菌劑如福美雙、代森錳鋅、多菌靈的種子包衣或拌種處理可以消除種子攜帶的病原真菌,如鐮刀菌和瓜類黑腐球殼菌[8,66]。次氯酸鈉或磷酸三鈉溶液浸種是用于防治西瓜種子攜帶的黃瓜綠斑駁花葉病毒的化學處理方法[67]。化學藥劑處理面臨的挑戰(zhàn)是病菌抗藥性的發(fā)展及農(nóng)藥所產(chǎn)生的環(huán)境污染及農(nóng)藥殘留給人畜安全帶來的隱患。研究發(fā)現(xiàn),商業(yè)西瓜種子攜帶的瓜類黑腐球殼菌對甲基硫菌靈類殺菌劑具有抗藥性[68]。物理處理主要是熱處理,包括溫湯浸種和干熱處理。用55℃的溫湯浸種2 h能夠有效殺死種子攜帶的西瓜嗜酸菌[63],75℃干熱處理3 d能夠鈍化種子傳帶的黃瓜綠斑駁病毒[69]。但是熱處理需要精確的溫度和時間掌控,否則引起種子活力的下降、出苗延遲、或?qū)е轮参锸艿讲煌潭鹊膫?而且熱處理后種子貯存期變短也制約了其在商業(yè)種子上的應用[63,70]。生物處理是用一些抑制病菌生長或刺激植物產(chǎn)生抗病性的微生物處理種子以減少種傳病害發(fā)生,例如利用熒光假單胞菌(Pseudomonasfluorescens)和哈茨木霉(Trichodermaharzianum)處理甜瓜種子可以降低蔓枯病發(fā)病率,提高產(chǎn)量[66],與對照比較,用非致病性的西瓜嗜酸菌處理自然感染西瓜嗜酸菌的種子能降低細菌性果斑病的種傳率[33]。生物處理對環(huán)境友好,對植物生長有益,但是生防微生物需要在種子發(fā)芽和幼苗生長過程中成功定殖,容易受到環(huán)境溫濕度和土壤微生物群落結構的影響,因此目前在商業(yè)化種子的處理中應用并不廣泛。

5　西瓜種傳病害研究展望

西瓜產(chǎn)業(yè)在我國農(nóng)業(yè)結構調(diào)整、增加農(nóng)民收入和提高人民生活水平等方面占據(jù)重要位置,保障西瓜種子健康對西瓜產(chǎn)業(yè)的良性發(fā)展起著至關重要的作用。在西瓜生產(chǎn)中發(fā)生的種傳病害數(shù)量繁多,危害嚴重。目前一些可以通過種子傳帶的重要病害,如列為檢疫對象的細菌性果斑病,在我國的主要西瓜繁種地區(qū)已有發(fā)生[71],防止種傳病害的繼續(xù)擴散和危害迫在眉睫。面臨這樣嚴峻的局面,我國尚缺乏對細菌性果斑病等重要種傳病害的統(tǒng)一檢測手段,缺乏種子健康生產(chǎn)規(guī)程,西瓜種子處理方法不一,技術水平參差不齊,缺乏種子處理技術。因此,為了保障我國西瓜產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,亟須加快西瓜種子健康生產(chǎn)、種子健康檢測和種子處理技術的研究和相關法規(guī)的制定。

現(xiàn)有的研究在西瓜種傳病原菌的種傳機制、檢測技術和種子保健處理等方面進行了大量的工作,但還缺乏十分有效的病害管理規(guī)程,僅僅提供了大量的試驗方法和結果。今后針對西瓜重要種傳病害研究的發(fā)展方向可能集中在以下幾個方面:(1)深入了解種子如何受到病菌的感染、病菌的種子傳帶和存活機制,將有助于完善種子檢測規(guī)程和提高種子處理技術;(2)目前的檢測方法在應用中各有優(yōu)勢和劣勢,發(fā)展快速、精確、能確認病菌活力的高通量檢測方法、病原菌的多重復合檢測技術或許是未來種傳病害的檢測方向;(3)在種子處理方面,亟須開發(fā)能夠有效去除西瓜種子內(nèi)部寄藏病菌，同時提高種子活力,且易于操作和推廣的方法;(4)建立完善的種子采后保健處理規(guī)程。

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(責任編輯：田喆)

Research advances in important seed-transmitted diseases of watermelon

Xu Xiulan1,Song Shunhua1,Zhang Zhiyong2,Wu Xuehong3,Geng Lihua1

(1. Vegetable Research Center, Beijing Academy of Agriculture and Forestry Sciences; Key Laboratory of Biological and Genetic Improvement of Horticultural Crops (North China), Ministry of Agriculture, Beijing100097, China;2. Plant Science and Technology College, Beijing University of Agriculture, Beijing102206, China;3. Department of Plant Pathology, China Agricultural University, Beijing100193, China)

This review focused on the research progress in the most important seed-transmitted diseases of watermelon in China, including gummy stem blight, bacterial fruit blotch andCucumbergreenmottlemosaicvirusdisease. The authors expounded the epidemics and damages caused by these seed-transmitted diseases, discussed the seed-transmission mechanisms, compared traditional and molecular techniques for seed health testing and summarized current seed treatments against the pathogens. At last, the authors pointed out the questions that are still unrevealed and the aspects requiring further research, provided helpful advice on disease management.

seed-transmitted diseases;seed health detection;seed treatment;watermelon

2014-12-18

2015-05-11

現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術體系北京西甜瓜創(chuàng)新團隊專項;北京市農(nóng)林科學院蔬菜種質(zhì)資源創(chuàng)新專項(KJCX20140111)；國家自然科學基金(31401704)

E-mail: genglihua@nercv.org

S 436.5

A

10.3969/j.issn.0529-1542.2016.01.003