孫 勝,亢秀萍,邢國明,邢曉娟,許小勇,張 毅,張 靜,王 雁,鄭少文,聶紅玫
(山西農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院,山西 太谷 030801)
番茄黃化曲葉病毒病研究進(jìn)展
孫 勝,亢秀萍,邢國明*,邢曉娟,許小勇,張 毅,張 靜,王 雁,鄭少文,聶紅玫
(山西農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院,山西 太谷 030801)
論文從研究現(xiàn)狀、植株癥狀、致病機(jī)理、檢測方法、防治措施、抗病育種方法、鑒定手段等多方面闡述番茄黃化曲葉病毒病研究進(jìn)展,對番茄黃化曲葉病毒病研究方向、防治工作等提出展望。
番茄黃化曲葉病毒;致病機(jī)理;抗病育種;抗性鑒定
網(wǎng)絡(luò)出版時間2015-4-30 14:43:00 [URL]http://www.cnki.net/kcms/detail/23.1391.S.20150430.1443.010.html
孫勝,亢秀萍,邢國明,等.番茄黃化曲葉病毒病研究進(jìn)展[J].東北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,2015,46(5):102-108.
Sun Sheng,Kang Xiuping,Xing Guoming,et al.Research progress on the tomato yellow leaf curl virus disease[J].Journal of Northeast Agricultural University,2015,46(5):102-108.(in Chinese with English abstract)
番茄黃化曲葉病毒(Tomato yellow leaf curl virus,TYLCV)病20世紀(jì)30年代末在以色列首次發(fā)現(xiàn);Cohen與Harpaz研究認(rèn)為煙粉虱是傳播TYLCV媒介,并將其命名為TYLCV病[1];90年代末亞洲各國相繼發(fā)現(xiàn)該病毒病。1991年我國首次在廣西南寧發(fā)現(xiàn)該病毒。2006年起該病毒傳播到北京、山西、江蘇、上海、廣東、廣西、云南等地,對番茄產(chǎn)業(yè)造成嚴(yán)重影響[2]。
番茄植株感染TYLCV后的癥狀與病毒分離物、寄主遺傳背景、環(huán)境條件及不同侵染時間有關(guān)。一般情況下都會發(fā)現(xiàn)頂部葉片邊緣上卷、葉片皺縮卷曲、葉片黃化等癥狀。表現(xiàn)癥狀隨發(fā)病和感病時間不同而不同。TYLCV病初期發(fā)病癥狀主要表現(xiàn)為植株上部葉片變小,頂端葉片邊緣輕微黃化且上卷,葉脈間葉肉發(fā)黃,整個葉片萎縮、褶皺,植株生長變緩或停滯,節(jié)間縮短,明顯矮化;后期發(fā)病癥狀主要表現(xiàn)為葉脈變紫,葉片變形焦枯,新葉出現(xiàn)黃綠不均斑塊,有凹凸不平的皺縮或變形,嚴(yán)重時葉片萎縮,開花后不結(jié)果或多畸形果,果實成熟慢,產(chǎn)量和質(zhì)量品質(zhì)降低[2]。番茄黃化曲葉病毒病危害范圍廣,已受到廣泛關(guān)注。本文對番茄黃化曲葉病植株癥狀、致病機(jī)理、檢測方法、防治措施、抗病育種方法、鑒定手段等進(jìn)行全面闡述,以期進(jìn)一步明確番茄黃化曲葉病毒病的研究方向和熱點,為科研選題提供依據(jù)。
1.1 番茄黃化曲葉病毒病病原
TYLCV屬于雙生病毒科(Geminiviridae)菜豆金色花葉病毒屬(Begomo virus),是植物病毒中唯一一類具有孿生顆粒形態(tài)的單鏈環(huán)狀DNA(Single stranded DNA,ssDNA)病毒[3]。該病毒傳播媒介為煙粉虱,因此也被稱為煙粉虱傳雙生病毒(Whiteflytransmitted geminiviruses,WTG),可侵染茄科、豆科等20多種植物。
1.2 番茄黃化曲葉病毒傳播途徑
TYLCV在自然狀態(tài)下由煙粉虱進(jìn)行傳播。該蟲寄主范圍廣泛,通過取食獲毒且傳毒持久,獲毒飼育時間一般為0.5~1 h后即可傳毒。如果獲毒飼育時間長達(dá)1~2 d,則傳毒效率更高。一旦獲得毒性,就可連續(xù)傳毒10~20 d。TYLCV在煙粉虱體內(nèi)潛伏期為1 d,Zrachya等研究表明,TYLCV可以在煙粉虱體內(nèi)增殖,通過交配傳遞給其交配對象,或傳給后代[4]。寄主在被侵染后1~2周可表現(xiàn)出癥狀。煙粉虱對TYLCV傳毒效率除隨其獲毒及傳毒時間延長、傳毒煙粉虱個體數(shù)量增加及病毒體濃度增加而提高外,還與煙粉虱齡期及性別有關(guān)。TYLCV與煙粉虱互作關(guān)系復(fù)雜對煙粉虱攜帶TYLCV種類及傳毒可能性產(chǎn)生影響。不同煙粉虱種類對不同病毒種類的傳播效率不同,導(dǎo)致病毒流行種類將與煙粉虱種類密切相關(guān)。TYLCV發(fā)病程度主要取決于番茄育苗期間煙粉虱危害程度,煙粉虱暴發(fā)后不久,其所傳播病毒病會發(fā)生流行。
1.3 番茄黃化曲葉病毒基因組結(jié)構(gòu)及功能基因
TYLCV基因組是單鏈閉合環(huán)狀ssDNA分子,也稱為DNA-A。TYLCV基因組編碼6個功能基因:正義鏈上的AV1和AV2與反義鏈上的AC1、AC2、AC3和AC4[5]。AV1編碼外殼蛋白(Coat pro?tein,CP),通常與病毒的包殼及介體傳播有關(guān)[6];AV2編碼移動蛋白(Move protein,MP)相關(guān)的蛋白,其主要起到協(xié)助移動蛋白的功能[7];AC1編碼復(fù)制相關(guān)蛋白(Replication-associated protein,Rep),其與TYLCV DNA的復(fù)制起始有關(guān)[8];AC2編碼轉(zhuǎn)錄激活因子(Transcriptional activator,TrA),能提高正義鏈上的功能基因轉(zhuǎn)錄水平[9];AC3編碼復(fù)制增強(qiáng)蛋白(Replication enhancer protein,REn),但與AV1功能無關(guān)[10];AC4基因功能尚未明確[11]。TYL?CV核穿梭功能是由AV1蛋白完成,而胞間移動需要AV1和其他蛋白共同參與作用[12]。
1.4 番茄黃化曲葉病毒的侵染過程
TYLCV經(jīng)由煙粉虱侵染植物表皮細(xì)胞,經(jīng)細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)進(jìn)入細(xì)胞核。TYLCV DNA在細(xì)胞核中開始復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯,新合成DNA和外殼蛋白組裝成子代病毒。新合成病毒通過胞質(zhì)通道或胞間連絲擴(kuò)展到相鄰細(xì)胞,達(dá)到系統(tǒng)侵染目的[13]。在蟲媒取食后又傳播到其他植物,開始新的侵染循環(huán)。
1.4.1 TYLCV移動
帶毒煙粉虱取食寄主植物細(xì)胞汁液同時,將TYLCV注入到寄主細(xì)胞,病毒基因組脫殼,然后由CP包裹ssDNA,形成CP:ssDNA復(fù)合物,順利進(jìn)入細(xì)胞核開始基因的復(fù)制和轉(zhuǎn)錄[14]。CP和新合成的ssDNA再次形成復(fù)合物,將ssDNA從細(xì)胞核中輸出,與細(xì)胞質(zhì)中Pre-CP形成Pre-CP:CP:ssDNA復(fù)合物。該復(fù)合物通過胞間連絲把ssDNA轉(zhuǎn)運(yùn)到相鄰細(xì)胞,開始新一輪侵染。Dry等研究表明病毒CP通常決定于基因組DNA大小,CP能包裹的ssD?NA分子大小為全長基因組1/4到全長[15]。煙粉虱傳染病毒專一性由病毒的AV1基因決定[16]。
1.4.2 TYLCV復(fù)制
TYLCV在寄主植物體內(nèi)復(fù)制方式為滾環(huán)復(fù)制(Rolling circle replication,RCR)[17]。其過程分為兩個階段:
①病毒在依賴寄主植物細(xì)胞DNA合成酶系條件下,以(+)鏈為模板合成(-)鏈,產(chǎn)生復(fù)制中間體dsDNA。(-)鏈的合成首先以RNA為引物,當(dāng)合成延伸快到引物時,引物迅速被切除,(-)鏈進(jìn)一步合成形成完整的環(huán)狀dsDNA[18];
②以環(huán)狀dsDNA為模板合成(+)鏈,通過AC1蛋白識別并切割莖環(huán)結(jié)構(gòu),露出復(fù)制起始位點,當(dāng)(+)鏈合成時,母鏈脫環(huán)產(chǎn)生ssDNA。(+)鏈合成完成時,AC1蛋白再次修飾合成的片段并將其環(huán)化。(+)鏈在其復(fù)制和延伸過程中所需蛋白輔助因子尚未明確。Gorbalenya等研究發(fā)現(xiàn)AC1蛋白序列與DNA解旋酶序列有部分同源性,因而預(yù)測AC1蛋白可能具有解旋酶功能[19]。此外,AC3蛋白能夠激活并增強(qiáng)病毒復(fù)制功能,也稱為復(fù)制增強(qiáng)蛋白。
1.4.3 TYLCV轉(zhuǎn)錄
TYLCV轉(zhuǎn)錄為雙向轉(zhuǎn)錄,因此轉(zhuǎn)錄出的mRNA有(+)鏈與(-)鏈之分。TYLCV轉(zhuǎn)錄起始于IR區(qū)內(nèi),poly(A)終止信號位于IR區(qū)對面。轉(zhuǎn)錄出mRNA分子多為復(fù)合重疊的RNA,轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物多為多順反子。TYLCV在寄主植物細(xì)胞核內(nèi)進(jìn)行轉(zhuǎn)錄,可能是依賴寄主植物細(xì)胞的RNA PolymeraseⅡ系統(tǒng)。
TYLCV轉(zhuǎn)錄分為兩個階段:早期轉(zhuǎn)錄和晚期轉(zhuǎn)錄。早期轉(zhuǎn)錄的是AC1和AC2以及參與DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄的相關(guān)蛋白基因;晚期主要轉(zhuǎn)錄AV1基因,參與DNA裝配。早晚期的過渡通過AC1和AC2蛋白互作調(diào)節(jié)。ACl蛋白可快速尋找到復(fù)制起點并啟動復(fù)制,同時抑制AV1等晚期基因復(fù)制與轉(zhuǎn)錄[20]。AC2蛋白則與AC1蛋白相反,可以在轉(zhuǎn)錄水平上增強(qiáng)AV1等晚期基因表達(dá)[21]。此外,TYLCV基因組中晚期保守因子(CLE)可以與AC2相互作用,激活(+)鏈轉(zhuǎn)錄[22]。AC3蛋白不但能增強(qiáng)復(fù)制,而且能增強(qiáng)啟動子活性,功能可能與其N末端氨基酸序列含有的轉(zhuǎn)錄激活域相關(guān)。
建立一套完整和靈敏的檢測鑒定技術(shù)指標(biāo)體系,對于TYLCV病的防治和抗病品種育種具有重要理論和實踐意義。常見檢測鑒定技術(shù)主要有目測法、酶聯(lián)免疫吸附法、PCR法、核酸雜交法及滾環(huán)擴(kuò)增法等。
2.1 目測法
目測法是通過觀察感病植株癥狀判斷是否感染病毒。目測觀察檢測主要缺點是憑借經(jīng)驗判斷,檢測結(jié)果與檢測者主觀性或外界環(huán)境影響有關(guān)[23],并需結(jié)合分子生物學(xué)或免疫學(xué)方法檢測確定是否染毒。
2.2 酶聯(lián)免疫吸附(ELISA)法
ELISA法是一種建立在免疫學(xué)基礎(chǔ)上,利用抗原抗體特異性反應(yīng)檢測。該方法以不同的TYLCV作為抗原,利用抗原抗體的免疫學(xué)反應(yīng)結(jié)合酶催化反應(yīng)的檢測法[24]。主要優(yōu)點是酶高效性,可利用級聯(lián)性放大試驗效果。生產(chǎn)中常用三抗體夾心ELISA(TAS-ELISA)檢測法。這種方法簡單快捷,但存在不足:檢測TYLCV單克隆抗體制備過程較復(fù)雜、存在假陽性、特異性強(qiáng),只能檢測單個病毒,很難區(qū)分同一地區(qū)不同病毒小種,需要特殊儀器輔助。
2.3 聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR)法
PCR法已被用于多種TYLCV靈敏檢測,是利用設(shè)計的簡并或特異性引物,通過PCR檢測TYL?CV方法。特異性引物只能專一檢測特定病毒,而簡并引物則可以同時檢測出多種病毒。該方法靈敏度較高,在感病初期時即可檢測。PCR法除具有高靈敏度和強(qiáng)特異性外,由于使用儀器簡單,被廣泛用于實驗室檢測。Zhang等使用該方法鑒定上海地區(qū)TYLCV[25]。有時番茄植株同時感染多種病毒,為提高檢測效率,引進(jìn)多重PCR,可檢測出多種病毒。Lefeuvre等利用多重PCR法鑒定TYL?CV和TYLCV-Mld[26]。
2.4 核酸雜交技術(shù)
核酸雜交是一種基于病毒核酸鏈之間互補(bǔ)堿基對特異性結(jié)合檢測TYLCV技術(shù)。該技術(shù)基本原理為設(shè)計帶有標(biāo)記探針,利用探針與TYLCV形成雙鏈中間體,檢測出樣本中TYLCV。該技術(shù)目前已廣泛應(yīng)用于TYLCV檢測、TYLCV鑒定以及抗TYLCV育種。對于探針標(biāo)記,放射性同位素標(biāo)記探針靈敏度高于非放射性探針[27]。近年來使用非放射性同位素標(biāo)記作為探針較多,主要有生物素、地高辛和熒光素。
2.5 滾環(huán)擴(kuò)增法
由于TYLCV在植物中濃度低,常規(guī)ELISA檢測難度較大。TYLCV DNA重組概率高,PCR法難成功檢測。因此,滾環(huán)擴(kuò)增法成為近年TYLCV檢測常用方法。該方法能快速擴(kuò)增指定DNA,可放大TYLCV信號。目前已廣泛應(yīng)用于研發(fā)各類TYL?CV種類鑒定試劑盒[28]。余玲玲等將雙生病毒信號放大,結(jié)合RFLP技術(shù)對不同類型雙生病毒及田間樣品進(jìn)行比較,研究發(fā)現(xiàn)試驗結(jié)果與PCR法檢測結(jié)果一致[29]。
TYLCV現(xiàn)已成為多個國家和地區(qū)番茄生產(chǎn)上的重要限制因素。預(yù)防為主、防治結(jié)合是目前防治番茄黃化曲葉病毒病主要原則。實踐表明:僅靠單一方法難以防治該病害,因此需要采用綜合防治措施,目前主要通過以下四種措施對該病進(jìn)行綜合防治。
3.1 調(diào)整栽培結(jié)構(gòu)
TYLCV病發(fā)病區(qū)不種植易傳病的茄科蔬菜;可以在TYLCV病發(fā)病區(qū)種植煙粉虱不喜食的韭菜和蔥蒜類作物;避免在煙粉虱高發(fā)階段種植番茄,減少TYLCV侵染。尹賢貴研究發(fā)現(xiàn),番茄和玉米間作,能延遲病毒傳播,但不抗病毒[30]。
3.2 防治煙粉虱
TYLCV主要通過煙粉虱傳播,在生產(chǎn)中可采用以南瓜為誘餌、用防蟲網(wǎng)阻隔煙粉虱或噴施殺蟲劑等方法加以綜合防治[31]。藥劑防治可有效控制TYLCV傳播,但會給環(huán)境帶來負(fù)面影響。
3.3 加強(qiáng)田間管理
研究發(fā)現(xiàn),TYLCV在番茄苗期和田間土壤干燥時期病害發(fā)病情況較為嚴(yán)重。在種植番茄前需要徹底清除土壤表面雜草和殘枝敗葉,使用消毒劑進(jìn)行消毒;在此階段適當(dāng)增施磷鉀肥,保持田間濕潤,促進(jìn)番茄健康生長,提高其抗病能力。
3.4 選用抗病品種
抗病品種選育是當(dāng)前防治TYLCV的最好方法之一。目前國內(nèi)外學(xué)者已通過常規(guī)育種、分子標(biāo)記輔助育種和基因工程育種得到一些抗病或耐病的商業(yè)品種。
4.1 常規(guī)育種
針對TYLCV的抗病育種工作始于20個世紀(jì)70年代,當(dāng)時主要措施是利用雜交將野生近緣種番茄中抗病或耐病基因轉(zhuǎn)育到栽培品種中。番茄抗性基因主要來自野生近緣種,如智利番茄(Lycoper?sicon chilense)、醋栗番茄(Lycopersicon pimpinellifoli?um)及契斯曼尼番茄(Lycopersicon cheesmanii)。1988年,世界上第一個抗TYLCV的商品化品種TY-20出現(xiàn),盡管在該品種中能檢測到病毒,但植株表現(xiàn)的感病癥狀延遲,對番茄結(jié)實影響較小[32]。研究者在多個野生番茄材料發(fā)現(xiàn)抗病和耐病基因,如Ty-1基因,Ty-2基因[33]和Ty-3a與Ty-3b基因[34]。這些基因的抗病機(jī)理是干擾病毒CP合成。已成功應(yīng)用的商業(yè)品種:如瑞士先正達(dá)公司選育的迪芬尼(含Ty-1基因)、齊達(dá)利(Ty-3a)和拉比(Ty-3a),法國Clause蔬菜種子公司選育寶麗(Ty-3a)。我國選育的抗TYLCV番茄新品種如西農(nóng)2011(Ty-1)、浙粉701(Ty-2)、浙粉702(Ty-3a)、浙雜502(Ty-3a)。
4.2 分子標(biāo)記育種
近年來,分子標(biāo)記技術(shù)開始應(yīng)用于番茄育種工作。該技術(shù)最大優(yōu)點是減少育種年限,加速育種進(jìn)程,目前已被廣泛應(yīng)用到番茄抗TYLCV育種。Zamir等將耐TYLCV的主效基因(Ty-1)定位到番茄第6染色體上的著絲粒端[34]。之后,Ty-2被Garcia定位在第11號染色體長臂終端,在TG36 (84.0 cM)和TG393(103.0 cM)之間[35];2007年,Ty-3被Ji等定位在第6號染色體上,距離Ty-1僅20 cM[36];2008年,Ji等又將Ty-4定位在第3號染色體上C2-At4g17300(81.0 cM)與C2-At5g60160 (83.3 cM)之間[37];同年,一個源于秘魯番茄TY172的新抗病主效基因Ty-5和4個微效QTL被Anbinder等分別定位。其中Ty-5定位在4號染色體上,其他4個微效QTL分別被定位在1、7、9、11號染色體上[38]。
4.3 基因工程育種
基因工程育種相比傳統(tǒng)方法具有明顯優(yōu)越性:①育種周期短;②適用范圍廣,尤其適用于傳統(tǒng)育種因缺乏抗原而難以進(jìn)行的抗病育種;③在育種過程中不會引入其他不良農(nóng)藝性狀基因等。目前,番茄抗病毒病基因工程主要采用病毒單一功能基因(如外殼蛋白基因)、病毒反義或衛(wèi)星RNA及RNAi等方法先后成功獲得抗病毒番茄株系。
Powell等首次獲得TMV-CP轉(zhuǎn)化植物[39],在番茄中開始有大量試驗工作并取得成功。20世紀(jì)90年代,以TYLCV的AV1和AC1等為目標(biāo)基因轉(zhuǎn)到番茄中,研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)基因番茄對TYLCV的抗性顯著提高。2006年Fuentes等利用間隔區(qū)為內(nèi)含子的RNAi載體構(gòu)建技術(shù),將AC1基因3'端片段轉(zhuǎn)到易感病的番茄品種中,研究結(jié)果表明,轉(zhuǎn)基因番茄在病毒接種2個月后依然沒有呈現(xiàn)發(fā)病癥狀[40];同年,Bucher等利用RNAi技術(shù)提高轉(zhuǎn)基因植物對四種番茄斑萎病毒的抗性[41];研究發(fā)現(xiàn)以TYLCV基因組上的非編碼區(qū)、AV2、AC4、CP、AC1和為目標(biāo)基因構(gòu)建RNAi載體轉(zhuǎn)到番茄中均能提高番茄對TYLCV抗性;Abdelbacki等發(fā)現(xiàn)乳清蛋白對TYLCV也有抑制作用[42];2014年P(guān)atrick等成功克隆抗病基因Ty-1和Ty-3并進(jìn)行遺傳轉(zhuǎn)化,取得重要進(jìn)展[43]。
5.1 煙粉虱接種鑒定法
常用的煙粉虱接種方法有以下三種:
①溫室煙粉虱接種:使用隔離溫室的健康番茄喂養(yǎng)B型煙粉虱,煙粉虱種群量達(dá)到較高水平后,取部分煙粉虱轉(zhuǎn)移到感病番茄植株上進(jìn)行喂養(yǎng)并保持較高種群量。即可對3~4片真葉的待測番茄植株進(jìn)行接種傳毒[44]。該方法雖然能進(jìn)行傳毒,但番茄真葉表面的蠟質(zhì)會對煙粉虱的取食偏好起抑制作用,很可能錯誤地將感病材料當(dāng)作抗病材料。此外,該接種方法不適于鑒定中抗或低抗的番茄材料。
②網(wǎng)罩煙粉虱接種:該方法是在網(wǎng)罩里放置一定數(shù)量的B型煙粉虱對感病番茄植株進(jìn)行取食,煙粉虱種群量達(dá)到較高水平后,將這些帶毒的煙粉虱轉(zhuǎn)移至健康的待測番茄植株上取食,然后噴灑吡蟲啉殺蟲劑殺死煙粉虱,并將植株轉(zhuǎn)移到防蟲溫室中,觀察番茄生長狀態(tài)。該方法是一種科學(xué)、高精確性的抗病性鑒定法,但只適合小批量的材料檢測。
③露地自然接種:這是一種最簡單的煙粉虱接種鑒定法。該鑒定法只需要將番茄放入含有病毒的田間進(jìn)行自然傳毒,但只適合在夏秋兩季接種。除此之外,該方法重復(fù)性差,不適合單獨用于育種計劃。研究表明,該方法在接種一個月后僅有50%的植株感病,3個月時高達(dá)90%的植株染病[45]。Cohen等研究表明該方法接種的煙粉虱僅有3%~6%具有傳毒能力[46]。
5.2 農(nóng)桿菌接種法
農(nóng)桿菌接種是指將TYLCV基因組的串聯(lián)重復(fù)序列克隆到載體中轉(zhuǎn)化到農(nóng)桿菌中Ti質(zhì)粒T-DNA上,以農(nóng)桿菌作為載體進(jìn)行的接種方法。通過農(nóng)桿菌注射(Agroinjection)將侵染性克隆接種4~6葉期苗齡的番茄植株。該方法能將TYLCV轉(zhuǎn)到葉片和整個植株使TYLCV系統(tǒng)性地侵染植株,導(dǎo)致誘發(fā)病癥,操作簡便、效率高、重復(fù)性好。此外,該方法還可以鑒定不同類型番茄對TYLCV的抗性[47],但需對TYLCV的基因組片段進(jìn)行克隆、轉(zhuǎn)化,消耗大量時間;農(nóng)桿菌注射法也存在注射量等問題,接種過程比較慢,只適于少量材料的鑒定。
5.3 嫁接接種法
嫁接接種法是采用感病番茄作為砧木,將需要鑒定的植株嫁接到砧木上。該方法可確保待鑒定植株持續(xù)暴露在病毒下,可用來篩選抗TYLCV材料。研究結(jié)果表明,帶毒煙粉虱接種番茄嫩葉一周就可檢測到TYLCV,兩周時發(fā)現(xiàn)TYLCV可侵染到其他組織。于力等研究發(fā)現(xiàn),在嫁接后一個月后所有待測植株均檢測到病毒存在[48]。該方法不足是對嫁接技術(shù)要求高,不適合大量材料的鑒定。但不受溫度、季節(jié)和地區(qū)限制,可以四季進(jìn)行接種鑒定。
5.4 機(jī)械接種法
機(jī)械傳毒是以感染TYLCV的植株作為毒源,磨成汁液并溶于緩沖液。人工接種到健康植株的葉片上,觀察植株生長狀態(tài)鑒定植株是否抗病。但該接種法成功率不高,一般建議少用或不用該接種法[49]。
5.5 基因槍接種法
基因槍接種法是利用PCR技術(shù)將TYLCV的基因組DNA克隆到植物轉(zhuǎn)化載體上,然后采用基因槍轟擊待檢測番茄植株,觀察番茄發(fā)病癥狀。該接種法在番茄上成功率低,一般建議不用或少用該接種法[50]。
隨著設(shè)施蔬菜產(chǎn)業(yè)發(fā)展,番茄黃化曲葉病毒病危害由露地拓展至保護(hù)地栽培,危害程度愈演愈烈。由于該病毒變異速度較快,科學(xué)防治減少損失措施必須加強(qiáng),而選育抗病能力強(qiáng)且遺傳穩(wěn)定優(yōu)良品種是最佳選擇。應(yīng)加強(qiáng)對抗性資源的開發(fā)利用,利用分子生物學(xué)與基因工程技術(shù)創(chuàng)新培育抗性品種,加快品種選育過程勢在必行。
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Research progress on the tomato yellow leaf curl virus disease
SUNSheng,KANG Xiuping,XING Guoming,XING Xiaojuan,XU Xiaoyong,ZHANG Yi,ZHANG Jing, WANG Yan,ZHENG Shaowen,NIE Hongmei(School of Horticulture,Shanxi Agricultural University, Taigu Shanxi 030801,China)
The research progress was described on tomato yellow leaf curl virus disease that was about the present research situation,symptoms,cure mechanism,detection methods,controlling measures, breeding methods,identification means and other aspects in the paper.Meanwhile,the research direction and the tomato yellow leaf curl virus disease prevention work was prospected.
tomato yellow leaf curl virus;pathogenesis;breeding;resistance identification
S436.412.1+1
A
1005-9369(2015)05-0102-07
2014-11-25
山西省科技攻關(guān)項目(20130311014-2,20110311015-3);山西省高等學(xué)校青年科技創(chuàng)新項目(2014130)
孫勝(1977-),男,副教授,博士,研究方向為蔬菜栽培育種。E-mail:sunsheng_2004@126.com
邢國明,教授,博士生導(dǎo)師,研究方向為蔬菜栽培生理生態(tài)與生物技術(shù)育種。E-mail:xingguoming@163.com