我国番茄黄化曲叶病发生规律和研究进展

李小靖，叶志彪

（华中农业大学园艺林学学院，湖北武汉，430070）

番茄黄化曲叶病是番茄生产上的一种毁灭性病害，最早发现于1939年的以色列约旦河一带，1964年被正式命名为番茄黄化曲叶病毒（Tomato yellow leaf curl virus，TYLCV）[14]，此后，该病迅速扩散，现已蔓延到中东、地中海沿岸、东亚、南亚、非洲、欧洲、美国、中美洲、澳大利亚等众多国家和地区[11，21]。成为热带、亚热带地区最具毁灭性的番茄病毒病之一。

1 番茄黄化曲叶病在全国的发生情况

番茄黄化曲叶病毒病是2002年随番茄品种 “一品红”进入到我国境内的，2005年秋，先在广西番茄主产区百色市田阳镇大面积暴发，同年传入江浙一带，2006年首次在上海发现，2006年冬季至2007年春季在温州地区大面积暴发，后又传入河南和山东。番茄黄化曲叶病的迅速蔓延使云南、广东、广西、福建、浙江、江苏、河南、山东、河北等地的番茄生产都遭受了严重损失，对我国整个番茄产业的发展产生了极大影响。以广东省为例，其番茄种植面积已从2002年的80 000 hm2剧减到 2007 年的 20 000 hm2[1，7]。

番茄黄化曲叶病的快速蔓延，与全球气候变暖、栽培方式改变以及国际贸易活动增加，导致的病毒传播媒介B型烟粉虱和Q型烟粉虱（Bemisia tabaci）在我国的大量发生有很大的关系。在我国，番茄黄化曲叶病的传播呈现明显的由南向北的发展趋势，其为害程度逐年加重[16，20，27]。

目前在武汉市的东西湖区和洪山区的秋番茄种植基地，番茄黄化曲叶病发病率已达30%左右，市区周边的蔡甸等地也发现零星病情。全国的发生情况，根据国家大宗蔬菜产业体系专家的调查结果，在2009年秋季，我国上海、浙江、江苏、河南、山东、河北、北京等地均有番茄黄化曲叶病毒病发生。上海松江区有2个基地秋季保护地所种植的番茄在定植2周后便出现了100%的发病率，最终只能全部拔掉；浙江南部、东部和北部番茄主产区也有大面积发生，有的发病严重的地块发病率达30%～40%，一般地块发病率在10%～15%。江苏徐州的4个县发病总面积近200 hm2，约占番茄总面积的12%，其中发病株率50%以上的较重田有100 hm2，绝收面积有10 hm2。在河南黄河以南的郑州、漯河、开封等地的夏秋茬和越冬茬番茄上大面积暴发，黄河以北的内黄、温县、焦作等地的越夏大棚番茄上大面积严重发生，发病率100%，减产30%～50%；山东寿光、烟台番茄黄化曲叶病毒病也有大面积发生的趋势，发病率轻的在10%～20%，重的达到80%～90%，有逐渐蔓延之势。河北和北京发病也较普遍。

2 番茄黄化曲叶病的发生规律及为害特点

与其他病毒病相比，番茄黄化曲叶病具有暴发突然、扩展迅速、为害性强、无法治疗的特点，是一种毁灭性的番茄病害，发病后没有很好的药剂防治。该病毒在自然条件下只能由烟粉虱传播[9]，故烟粉虱是番茄黄化曲叶病的主要传毒介体，低密度的烟粉虱就能导致病毒的扩散与流行，烟粉虱获毒后可终生传毒，但不经卵传播。防治烟粉虱可以有效防止该病毒的扩散、蔓延和为害。

番茄黄化曲叶病在温室中可周年发生，繁殖快，传播迅速，病毒株呈明显的传染性病毒分布。在华北地区，越冬茬番茄个别田块在10月中下旬开始零星发生；11月病情加重，发生区域迅速扩大；12月后病害传播减慢。翌年2月之后，病害逐渐加重。大棚春早熟番茄，在4～6月也有发生。

番茄黄化曲叶病的发病情况与烟粉虱的发生有着很大的关系，对于露地栽培的番茄，烟粉虱最早在4月上旬就可发现，随着气温上升，烟粉虱的活动逐渐增加，7月下旬至8月上旬为发生盛期，此时病情传播速度最快，发病情况也最严重。

3 番茄黄化曲叶病的症状

生长发育早期的番茄植株感染病毒后明显矮化，节间变短，生长缓慢，甚至停滞，无法正常开花结果；生长发育后期染病植株仅上部叶和新芽稍褪绿发黄且有凹凸不平的皱缩或变形，叶片变厚变硬，边缘向上卷曲，叶缘至叶脉区域黄化，叶背叶脉呈紫色等典型症状，下部老叶症状不明显；染病后期的番茄植株坐果减少，畸形果多，果实变小，膨大速度慢，成熟期果实着色不均匀，这使得果实的产量和商品价值均大幅度下降，给种植农户造成严重的经济损失。

4 番茄黄化曲叶病病原

番茄黄化曲叶病毒属于双生病毒科（Geminiviridae）菜豆金色花叶病毒属（Begomovirus），是一类具有孪生颗粒形态的植物DNA病毒[23]，广泛分布于热带和亚热带地区，能在烟草、番茄、南瓜、木薯、棉花等重要经济作物上造成毁灭性为害。由于双生病毒存在基因重组现象，病毒变异频率高，世界各地的番茄黄化曲叶病毒虽然名称一样，但病毒的基因组成相差很大[14]。

引起我国番茄曲叶病害的病原复杂，有番茄黄化曲叶病毒（Tomato yellow leaf curl virus，TYLCV）、台湾番茄曲叶病毒（Tomato leaf curl Taiwan virus，ToLCTWV）、中国番茄黄化曲叶病毒（Tomato yellow leaf curl China virus，TYLCCNV）、 中国番茄曲叶病毒（Tomato leaf curl China virus，ToLCCNV） 和泰国番茄黄化曲叶病毒（Tomato yellow leaf curl Thailand virus，TYLCTHV）。通过对从浙江、上海、江苏、山东、河南、广西采集的26份表现双生病毒症状的番茄样品的DNA进行检测后发现，侵染的病毒株系主要为番茄黄化曲叶病毒、台湾番茄曲叶病毒2种[9]。

5 抗病性检测的接种方法

目前鉴定番茄黄化曲叶病抗性的方法有烟粉虱传毒、嫁接接种、农杆菌侵染接种和基因枪轰击接种4种[19]。其中效果较好的是烟粉虱接种鉴定法和农杆菌接种法。温室烟粉虱接种法是最常用的接种方法，也可用于较大规模的接种鉴定。

农杆菌接种法是利用TYLCV-DNA侵染克隆，通过根癌农杆菌侵染待鉴定植株，在植物体内病毒DNA形成、复制、运输并诱发感病症状。近年来研究已证实用农杆菌接种法可以鉴定不同野生型番茄和栽培番茄TYLCV的抗性，因此该方法可以用于抗性育种筛选。目前国内外已经构建了中国番茄黄化曲叶病毒及卫星DNA、中国番茄曲叶病毒及卫星DNA和泰国番茄黄化曲叶病毒卫星DNA等多个侵染性克隆，便于有效鉴定品种的抗病性。最近也有报道PCR扩增TYLCV全长序列，然后克隆到质粒上，采用微粒轰击法接种，植物可出现病症，但比白粉虱接种时晚5～7 d，在番茄上成功率也仅有37%[19]。

6 抗病品种的选育

6.1 常规育种

由于栽培番茄种内不具有TYLCV的抗性，所以为获得抗性育种亲本，需在大量的野生近缘种中进行筛选。较早发现醋栗番茄（Solanum pimpinellifolium）和秘鲁番茄（S.peruvianum）具很高的抗性，至20世纪90年代又从智利番茄（S.chilens） 和多毛番茄（S.habrochaites）中筛选到抗性材料，其植株被感染后体内病毒含量很低，不表现症状[25]。

番茄育种人员最初试图利用从醋栗番茄中发现的具有较强抗性的材料，虽然有些材料的杂交后代能防止症状发生，但产量却显著减少，因此并没有培育出令人满意的番茄品种。后来，Pilowsky等[22]从秘鲁番茄中筛选出PI126935并将其作为亲本与栽培番茄杂交，产生了世界上第1个抗番茄黄化曲叶病的商业杂交种TY2-20。该品种虽然不能完全免疫TYLCV，但在被侵染后能延迟症状的发生和病毒DNA的积累，仍能获得较高的产量。其他一些抗性品种如TY-197、TY-172等也源于秘鲁番茄。

在其他近缘野生番茄资源中也发现了具有番茄黄化曲叶病抗性的种质，来自于多毛番茄中的B6013、LA386、LA1777等材料，也对TYLCV表现出较高抗性。杂交品种H24就源于多毛番茄，H24携带Ty-2基因，是亚洲蔬菜研究发展中心（AVRDC）抗性系的来源。

利用智利番茄LA1969所培育出的Ty52，因携带Ty-1基因而作为一种重要的育种系材料被广泛运用。后来，在佛罗里达发现的LA1932、LA2779和LA1938对TYLCV也有很高的抗性[29]，已经被用在番茄育种上。Hanson等也以智利番茄和多毛番茄为抗源，获得一系列抗性材料[15]。

不同地区的番茄黄化曲叶病病毒的变异较大，导致同一个抗性材料在不同地区有不同抗性表现，甚至同一地区不同年份间抗性表现不同。鉴于此，欧洲经济共同体（EEC）提出了番茄多点育种方案，即在不同地区，并在自然条件下鉴定抗源，根据各地方的育种目标，利用最有前途的抗性材料培育优良品种。

6.2 分子标记辅助育种

最早鉴定出的抗性位点来源于智利番茄，Zamir等[30]利用来源于普通栽培番茄种（M82-12-8）×野生智利番茄（LA1969）的BC-S1和BC-S2群体以及RFLP标记，将一个抗番茄黄化曲叶病的主效基因Ty-1定位在番茄第6号染色体上，位于着丝粒端。另外2个修饰基因分别被定位于第7号染色体和第3号染色体上。经验证鉴定，该位点的分子标记SSR-47，TG97可作为番茄Ty-1等位基因鉴定的标记。Pérez等[13]发现了另外一个可用于定位Ty-1基因的CAPS（Cleaved amplified polymorphic sequence）标记 REX-1，该标记同时与番茄根结线虫病的抗性基因Mi相连锁。Ty-2基因源于野生材料多毛番茄，Garcia等将其定位于第11号染色体长臂终端，与SCAR（Sequence characterized amplified region）标记T0302紧密连锁。Ty-3是最新报导的TYLCV抗性基因，来源于智利番茄的LA2779和LA1932。Ji等[17]运用RAPD进行QTL定位，发现其也位于第6号染色体上，在标记cLEG-31-P16和T1079之间，距离Ty-1位点仅20 cM。Maxwell等发现来自于LA2779和LA1932的G8基因序列不同，并且把来自LA2779的基因命名为Ty-3，来自LA1932的基因命名为Ty-3a。CAPS标记FER-G8（25 cM）能鉴定等位基因Ty-1、Ty-3和Ty-3a。

另外，源于野生醋栗番茄的抗TYLCV的QTL也被定位在第6号染色体的长臂，位于TG153和CT83之间。

6.3 基因工程育种

通过基因工程培育抗性品种，目前已报道的研究主要集中在编码外壳蛋白（CP）和复制蛋白（REP）的基因上。V1基因编码TYLCV病毒外壳蛋白，在病毒的传播过程中有很重要的作用[24]。Kunik等[18]用35SCaMV启动子驱动TYLCV的CP蛋白在转基因番茄植株中表达，发现植株对该病具有较高抗性。Zrachya等[31]构建了以V1基因为靶基因的SiRNAs，通过接种后与对照比较表明，针对TYLCV的CP蛋白构建的SiRNA可以提供抗性。

由C1编码的REP蛋白是复制必须蛋白，研究发现，将REP蛋白基因的5'端部分系列与IR序列相连转入番茄，后代表现出很高的抗病性[28]。而导入REP的反义载体得到的番茄转化植株也对TVLCV具不同程度的抗性。而将REP不完整序列转化番茄后表达也可提供TYLCV高抗性[10]。Fuentes等也构建了针对编码REP蛋白的C1基因的SiRNA载体，转化番茄后也获得了很高的抗性。

另外，与病毒感染过程中的外壳组装相关的蛋白GroEL（热休克蛋白）也是研究的内容之一。利用拟南芥韧皮部特异启动子驱动Groel基因在转化植株的韧皮部特异表达，可以抑制TYLCV病毒的移动与表达，从而使转基因番茄获得抗性。张晓辉等利用amicroRNA干涉TYLCV病毒的在番茄中增殖，而达到防病目的。

7 防治策略

对于番茄黄化曲叶病的防治，目前并没有有效的防治药物。国家大宗蔬菜产业技术体系岗位专家已多次发布信息，提出了综合防治对策。提出目前有效的防治措施主要是防治其传播媒介烟粉虱，烟粉虱寄主广泛，繁殖力强，而且片面施药往往导致其迅速产生抗药性，使控制病害发生和蔓延的难度大大增加。因此，此病的防治应以积极预防为主，在早期及时发现和清除烟粉虱。另外，要注意选择或提高所栽品种对番茄黄化曲叶病的抗性，控制或延缓病害的发生，尽量降低其对生产所产生的为害。

7.1 选用抗病或耐病优良品种

由于烟粉虱的迁飞习性，阻止番茄黄化曲叶病的传播和扩散有很大的难度，而且植株一旦感染，几乎无法挽救，因此利用作物自身抗性，引进、筛选、培育适合本地栽培的耐抗番茄黄化曲叶病的优良品种成为控制烟粉虱及其所传病毒病的主要策略。

目前国内外已经有多家种子公司育成能在生产上应用的抗病品种，已经正式商业化的有荷兰瑞克斯旺公司的74-112 RZ F1，适合早春、秋冬、早秋保护地种植；先正达公司的奇达利，适合保护地越冬及露地秋延后栽培；适合早春、越冬栽培的荷兰德澳特公司的粉果品种DRK599，以及浙江浙农种业公司育成的早熟高抗TV品种浙杂301等。

番茄的抗病品种在不同地区抗性表现不相同，同一抗病品种在不同年份抗病表现也不尽相同，因此选育抗性品种的同时，还应高度重视和密切关注抗病品种的抗性能力的变化及对生产的潜在影响。

7.2 隔离育苗，培育无病虫壮苗

培育无病无虫秧苗非常关键，该病对番茄植株侵害越早，发病率越高，所以预防要从育苗期抓起。应选择在远离烟粉虱和病毒病发生的地点集中育苗。育苗前，要彻底清除苗床上残留的上茬番茄植株的残枝落叶，将其深埋或烧毁以减少烟粉虱种群数量。苗床用蔬菜移栽灌根灵3 000倍液喷后整地，使用50～60目（孔径 0.246～0.295 mm）防虫网覆盖苗床能防止烟粉虱成虫迁入，苗床上方悬挂黄色粘虫色板诱杀烟粉虱成虫。

若在大棚内育苗，还可以利用覆盖薄膜高温闷棚以减少病毒源。另外，还要注意防除周边杂草，减少烟粉虱的田外寄主。需要移苗时，可适当推迟幼苗的定植时间，降低其在移植棚里受病毒侵染机会。

7.3 加强田间管理

定植后加强肥水管理，保持田间湿润，做到不旱不涝，也要注意适时通风换气，避免棚内高温。适当控制氮肥用量，增施磷钾及有机肥，促进植株生长健壮，增强植株抗病能力。结合整枝及时摘除有虫叶片，棚内发现零星病株，立即拔除，并带出田外深埋或烧毁。加强整枝打杈和化学防治等田间统一管理，减少相邻田块之间的烟粉虱迁飞。

为避免人为传播烟粉虱，在大棚栽培番茄的管理过程中应尽量减少串棚。

7.4 实行轮作换茬

发病严重地块要与茄科以外的其他作物实行3 a以上的轮作换茬，改种烟粉虱不喜食的蔬菜如黄瓜、豇豆、韭菜或葱蒜类等，避免间套作和连作，减少和避免番茄病毒病土壤和残留物的传毒。

7.5 药剂防治

苗期喷施凯尔（盐酸吗啉呱、醋酸铜、三唑酮混剂）可湿性粉剂500倍液1～2次能减少病毒感染。定期喷洒烯啶虫胺、苦参碱、吡虫啉等可防止烟粉虱发生。在定植前1周左右，应仔细清理大棚内外，并喷施敌敌畏1 000倍液1次，移栽前3 d结合施肥喷淋10%吡虫啉2 000倍液，以防止带有烟粉虱或带病植株移入大棚。

定植时可用蔬菜移栽灌根灵3 000倍液浇稳根水，定植后喷1次番茄黄化曲叶病毒灵600倍液，能增强番茄耐病性。若发现烟粉虱，可从零星发生开始，交替用25%扑虱灵可湿性粉剂1 000～1 500倍液、25%阿克泰水分散粒剂2 000～3 000倍液等喷雾防治，或者在保护地内每667 m2用22%敌敌畏烟剂200 g熏烟，结合灌水或喷水进行。在发病初期（5～6叶期）开始喷药保护，用20%病毒A 500倍液进行叶面喷雾，药后隔7 d再喷1次，连续喷3次；也可用2%菌克毒克水乳剂250倍液每隔7 d喷1次，连续喷2～3次。收获后要及时去除残枝落叶、落果，清洁温室和周围环境，使用磷酸三钠、优氯净、敌敌畏等对温室进行全面消毒处理，杀灭残留病虫源以减少对相邻作物或下茬作物的为害。

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