葡萄卷葉相關(guān)病毒3對釀酒葡萄的危害

于素珍 王瑜 唐美玲

（1煙臺(tái)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，煙臺(tái) 264005；2山東省煙臺(tái)市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，煙臺(tái) 265500）

葡萄易感染病毒病，目前已經(jīng)報(bào)道的有70種，包含65種病毒、5種類病毒、8種支原體和1種木質(zhì)部型細(xì)菌。其中葡萄卷葉病是在世界范圍內(nèi)發(fā)生最普遍、造成經(jīng)濟(jì)損失最嚴(yán)重的病毒病。

現(xiàn)已研究表明，引起卷葉病毒的病原是葡萄卷葉伴隨病毒 Grapevineleafroll-associated viru-ses，簡稱GLRaVs，目前報(bào)道了 13種，（GLRaV-1～9、-Pr、-De、-Car、GLRaV-13)，其中GLRaV-1、-3、-4、-5、-6、-9、13、-Pr、-De 和-Car，這10種屬于葡萄卷葉病毒屬(Ampeloviru)；GLRaV-2屬于長線型病毒屬（Closterovirus），GLRaV-7 屬于長線形病毒科中一個(gè)新屬(Velarivirus)。其中GLRaV-3是發(fā)生最為普遍，危害最大的病原之一。

GLRaV-3屬于單鏈RNA，外殼蛋白質(zhì)量為35kDa，基因組大小為 18498bp（EU259806），包括13個(gè)ORFs，由粉蚧和介殼蟲類傳播。原來具有3個(gè)變異組群（Ⅰ組、Ⅱ組和Ⅲ組），近幾年越來越多的分離物出現(xiàn)9個(gè)進(jìn)化分支，顯示出GLRaV-3發(fā)生的普遍性及其種群的復(fù)雜性。

1 卷葉病毒3的分布

Jones等對美國吉尼亞州的葡萄園調(diào)查發(fā)現(xiàn)GLRaV-3發(fā)病率為25%，同時(shí)在葡萄園中觀察到GLRaV-3以每年185%的增幅在增加。Thompson BD等在美國愛達(dá)荷州南部葡萄園，新發(fā)現(xiàn)了一種GLRaV-3，與已經(jīng)發(fā)表的GLRaV-3核苷酸序列同源性只有70%～77%。赤霞珠葡萄感染該病毒之后，葉片沒有典型的反卷和變紅癥狀。Adiputra J等對美國華盛頓州8個(gè)葡萄園2 063個(gè)樣品 （18個(gè)紅色品種和7個(gè)白色品種）利用RT-PCR技術(shù)檢測GLRaV-3的發(fā)生率高達(dá)67.77%。

René Sforza等在對法國的奧格爾葡萄園調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，黑比諾與霞多麗易表現(xiàn)出卷葉的癥狀，若只以紅葉與葉子反卷來看，園內(nèi)發(fā)生率幾乎在100%，通過ELISA檢測發(fā)現(xiàn)GLRaV-3發(fā)生率為5%。Akbas調(diào)查土耳其安納托利亞中部地區(qū)的9個(gè)葡萄種植區(qū)卷葉病的發(fā)生情況，共采集了622個(gè)樣品，其中GLRaV-3的發(fā)生率為5.78%。Cabaleiro等在對西班牙西北部的9個(gè)葡萄種植園調(diào)查發(fā)現(xiàn)，GLRaV-3的發(fā)生率高達(dá)40%。Xiao H等在2015年對加拿大安大略省的137個(gè)葡萄種植園的3 285株葡萄進(jìn)行調(diào)查檢測，發(fā)現(xiàn)GLRaV-3的發(fā)病率在47.9%。Poojari S等于2014年和2015年連續(xù)2年對加拿大不列顛哥倫比亞省葡萄卷葉病毒發(fā)生情況進(jìn)行調(diào)查，共采集了153個(gè)葡萄園3 050份樣品進(jìn)行檢測，結(jié)果表明 GLRaV-3發(fā)生率為16.7%。

裴光前等在2011年田間調(diào)查 200個(gè)葡萄品種，結(jié)果 82個(gè)品種表現(xiàn)葡萄卷葉病癥狀，從58株表現(xiàn)卷葉病的葡萄上采集休眠枝條進(jìn)行卷葉病毒 ELISA和 RT-PCR檢測，GLRaV-3發(fā)生率為62.1%。呂苗苗等［10］對寧夏賀蘭山東麓釀酒葡萄上的卷葉病毒侵染狀況，采用RTPCR技術(shù)對40份釀酒葡萄樣品中進(jìn)行調(diào)查，GLRaV-3的檢出率為32.5%。

2 GLRaV-3對釀酒葡萄的危害

2.1 對葡萄葉片的影響 葡萄感染GLRaV-3之后，果實(shí)成熟階段到落葉前逐漸表現(xiàn)出典型癥狀：基部葉片開始，葉緣向下反卷，并逐漸向其它葉子擴(kuò)展。紅色品種葉片變紅，但葉脈仍為綠色；白色品種葉片卷縮而不變紅，但是葉脈間稍有褪綠。

近年來很多研究者都在研究GLRaV-3感染葡萄以后，葉片內(nèi)的生理生化和分子機(jī)制變化。Gutha LR等對釀酒葡萄美樂研究表明，葉片感染GLRaV-3之后，葉片中類黃酮類物質(zhì)（尤其是槲皮素和楊梅素）合成的關(guān)鍵基因表達(dá)量較正常植株提高了2～10倍，導(dǎo)致用來清除自由基和抗過氧化抵抗病毒侵染的原花青素含量增加。Mannini等研究發(fā)現(xiàn)，感染GLRaV-3的葡萄，轉(zhuǎn)色期之后葉片光合作用顯著降低。Montero R等研究白色品種瑪瓦斯亞結(jié)果表明，感染GLRaV-3之后，植株中甘氨酸、絲氨酸和蘋果酸含量減少，導(dǎo)致非光化學(xué)猝滅現(xiàn)象增加。黃酮醇和羥基肉桂酸含量增加，導(dǎo)致葉片中藍(lán)綠熒光數(shù)值增加。Halldorson MM等研究表明，釀酒葡萄美樂感染GLRaV-3之后，盡管葉片中糖分積累減少，凈光合速率降低，但對樹體的抗凍性沒有影響。

2.2 對樹體生長、果實(shí)和葡萄酒品質(zhì)的影響Lee J等研究表明，黑比諾葡萄感染GLRaV-3之后，果實(shí)中纈氨酸、甲硫氨酸和谷氨酸含量顯著減少。

Vega A等對赤霞珠的研究結(jié)果表明，赤霞珠感染GLRaV-3之后，果實(shí)中花色苷合成和糖轉(zhuǎn)運(yùn)代謝途徑中關(guān)鍵基因表達(dá)量明顯少于正常果實(shí)，因此合成總糖和花色苷含量顯著減小，GLRaV-3是通過擾亂韌皮部糖卸載途徑，打破庫/源關(guān)系從而延遲了赤霞珠的成熟進(jìn)程。

Alabi OJ等以美樂為試材連續(xù)3年研究GLRaV-3對產(chǎn)量、果實(shí)品質(zhì)和葡萄酒品質(zhì)的影響。結(jié)果表明，感染病毒之后，平均每棵樹果穗數(shù)減少14%～20%，平均穗重減少 16%～28%，冬季修剪量減少11.2%～24.3%。從坐果一直到轉(zhuǎn)色前，可溶性固形物含量、可滴定酸含量、pH值、花色苷含量在感染果實(shí)和正常果實(shí)之間沒有顯著性差異，轉(zhuǎn)色之后到采收期，可溶性固形物含量、可滴定酸含量和pH值存在顯著性差異，而花色苷含量在轉(zhuǎn)色之后到采收之前存在顯著差異含量，采收時(shí)沒有顯著差異。病毒對于葡萄酒化學(xué)成分影響較果實(shí)復(fù)雜。對于葡萄酒pH值來說，2010年和2011年中感染病毒的葡萄酒pH值低于正常酒，而2009年感染病毒的葡萄酒pH值高于正常酒。對可滴定酸含量而言，2009年和2011年，感染病毒的葡萄酒可滴定酸含量高正常酒，2010年葡萄酒卻低于正常酒含量。感染病毒的葡萄釀造的葡萄酒中花色苷含量3年測定結(jié)果都比較低。而單寧含量只有2010年含量較低，其它2年都比正常酒中含量高。

3 結(jié)語

GLRaV－3是釀酒葡萄卷葉病的主要病原，主要破壞葡萄的韌皮部組織，抑制光合產(chǎn)物的運(yùn)輸，降低葡萄和葡萄酒品質(zhì)。葡萄一旦染毒，便終生帶毒，持久危害，難以根治。加上全世界發(fā)生普遍，變異株系很多，因此需要加強(qiáng)對葡萄卷葉相關(guān)病毒研究，建立高效檢測體系，鏟除表現(xiàn)征狀植株，切斷傳播途徑，促進(jìn)葡萄產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。