番茄黄化曲叶病毒病的研究进展分析

高敏丽 张华

[摘要】本文对番茄黄化曲叶病毒病的发病症状、病毒的特性与分布、基因组结构及侵染进行分析，同时对番茄黄化曲叶病毒病的高效检测方法及防治策略等进行了系统的概述，以期为该病的监控、防治等提供科学依据。

[关键词]番茄黄化曲叶病毒病;高效检测方法;防治策略

番茄又名西红柿，原产于美洲亚热带地区，生长适应性强。番茄由于风味清新、营养丰富，同时具有降压、利尿、健胃消食、清热解毒、凉血平肝等功效，在我国得到了大面积的种植栽培，并且种植面积在不断扩大，生产种植规模仅次于美国、意大利，排世界第3位。番茄黄化曲叶病毒病是番茄的主要病害之一，也是一种杀伤性非常强的病害，近年来在我国的发病率也逐渐扩大，主要由番茄黄化曲叶病毒（ TYICV）引起，该病毒被称为“植物癌症”。据数据统计，发病地段不严重的，番茄将减产20%～30%;发病比较严重的，番茄可减产50%甚至颗粒无收，对中国的番茄种植业造成了严重的影响，给农民生产造成了巨大的经济损失。

1 番茄黄化曲叶病毒病的发病症状

近年来，TYLCV给全国种植番茄的区域造成了很大的危害。番茄植株生长初期比较容易感染黄化曲叶病毒，主要症状是植株上的叶片变小，顶端的叶片边缘会轻微发黄并且上卷，叶脉间的叶肉也会发黄，整片叶萎缩、褶皱，植株生长得非常慢或者是不再生长，节间缩短，明显矮化，仅为正常株的1/2～2/3。已长大植株发病的主要症状是叶脉变成紫色，叶片增厚变硬或者变成焦枯，新长出的叶片会出现黄绿不均匀的斑点，有凹凸不平的皱缩或者变形，严重时叶片会萎缩，即使到最后生长至成熟植株，也不会正常开花结果。但是如果开花后又感染了黄化曲叶病毒，结果的数量也会减少，果实变小产生畸形，不能正常变色成熟，产量和商品价值也会下降，严重时会绝收[1-2]。

2 番茄黄化曲叶病毒病的特性、发生与分布

番茄黄化曲叶病是由以TYLCV为代表的多种双生病毒引起的。TYLCV是双生病毒科单链环状DNA病毒（single slranded DNA，ssDNA），属于菜豆金色花叶病毒，主要分布在热带和亚热带地区，寄主范围广，可以危害多种经济作物。双生病毒能够通过基因的高沉默重组率快速适应环境，在各地迅速蔓延。由于该病毒存在基因变异频率高的现象，TYLCV株系分化较多，因此该病害较难防治，一旦爆发，就会对番茄生产造成非常严重的危害[3]。

番茄黄化曲叶病毒病最早于20世纪30年代被发现于以色列约旦河一带，1964年被正式命名，后来逐渐蔓延到全球。我国最早发现于台湾地区，2003年在广西、云南被发现，此后在上海、浙江、江苏等地相继被发现，因该病毒流行性强、危害重、来势猛、传播快，迅速在全国范围内蔓延[4]。

3TYLCV的基因组结构和侵染

TYLCV基因组多为单链闭合环状ssDNA，也称为DNA-A，该病毒基因组含有6个开放的阅读框。TYLCV基因组编码6个功能基因：正义链上的AVI、AV2与反义链上的ACI、AC2、AC3和AC4。AVI编码外壳蛋白，一般与病毒的包壳及介体传播有关;AV2编码移动蛋白相关的蛋H，主要起到协助移动蛋白的功能;AC1编码复制相关蛋白其与TYLCV DNA的复制起始有关;AC2编码转录激活因子能提高正義链上的功能基因转录水平;AC3为复制增强蛋白但与AVI功能无关;AC4基因功能尚未明确。该病毒在混合感染的过程中非常容易出现重组，进而造成病毒群体出现新的变异类型，从分类上也逐渐复杂化，截止到现在已经有11个TYLCV种类被报道[5]。

生态学研究结果发现双生病毒可以通过抑制作物的抗虫反应，从而促进了烟粉虱种群的增长;烟粉虱的种群增长反过来促进了双生病毒在全球范围内的扩张。健康成虫在进食TYLCV感染的植株后，TYLCV进入成虫中肠，成为带毒烟粉虱，TYLCV经过循环返回到初级唾液腺，并在下次进食的时候

将TYLCV注入其他植株，开始新的侵染循环。健康植株被成虫刺吸后，TYLCV被注入寄主细胞，病毒基因组脱壳，经细胞内转运进入细胞核，病毒在细胞核中开始复制、转录和翻译。CP和新合成的ssDNA形成复合物，将ssDNA从细胞核中输出，ssDNA和外壳蛋白组装成子代病毒，通过胞质通道或胞间连丝扩展到相邻细胞，开始新一轮侵染|6I。

4 TYLCV的高效检测方法

针对TYLCV的防治和抗病品种的选育，必须建立高效和灵敏的检测鉴定技术指标体系。随着基因组技术的发展，以前经常使用的检测手段已经逐渐被特异性强、重复性好、灵敏度高的技术所代替。

4.1 实时荧光定量PCR法

实时荧光定量PCR（Real Time fluorescence quan-tilative PCR，qRT-PCR）因其高通量、低拷贝等特点，被广泛用于基因表达和转录组分析，为揭示植物与病原菌互作机制、复杂的生物代谢途径等方面提供了强大的技术支撑。袁伟等[7]利用qRT-PCR技术对含有不同抗病基因番茄材料、感病番茄材料中病毒的含量进行分析，运用该技术研发了番茄对TYLCD的抵抗性与病毒含量之间的相关性。

4.2荧光核酸杂交法

荧光核酸杂交法基于与病毒RNA转录片段瓦补的单链DNA片段形成的双联中间体的荧光原位杂交技术。基本步骤是在5’或3’端设计带有荧光标记的探针，随后固定、杂交、冲洗、共聚焦显微观察。荧光核酸杂交法能够简单、快速、廉价、准确地对目标基因进行检测，近几年已被广泛应用于植株内或者昆虫体内的病毒转录定位。相对于传统的核酸杂交，该方法不需要准备抗体，不需要组织固定、切片和杂交，能够节省大量的时间，并且不需要同位素标记即可得到背景干扰少的可靠数据，实验安全性大大提升。Murad Chanim等[8]通过对TYLCV和PLV病毒进行鉴定，验证了这一技术的简单、高效性。

4.3 酶联免疫吸附法

酶联免疫吸附法是一种建立在免疫学的基础上，利用抗原抗体特异性进行反应检测的方法。这种方法主要应用有色产物检测相应的抗原抗体，再利用抗原抗体的特异性进行反应检测。在生产中常用的检测法是三抗体夹心ELISA（ TAS-ELISA）检测法，以不同的TYLC.V作为抗原，该方法的主要优点是酶高效性，可以利用级联性放大试验效果，简单义快捷。但是也有不足的地方，因为在TYLCV单克隆抗体制备过程中比较复杂而且耗时，存在着假阳性反应，只能检测单个的病毒[9]。

5 防治策略

5.1 加强对田间的管理，培育优质壮苗

移栽定植前一定要彻底清理棚内外杂草及残留的植株，使用磷酸三钠、甲醛等对棚室进行全面消毒，并密闭3rl以上。要想做到无病毒种植和避开烟粉虱高发期的种植，应在番茄生长期间清除老死的枝叶，一旦发现有病的马上拔除，带出田间和棚外，最好是埋在地下或销毁。番茄丰收以后要及时处理棚内的田地，对其进行消毒，清除残留的植株，并深埋地下或者是全部焚烧。在整枝、打权、摘果时，要先整理健康的植株，再整理有病的植株，手和工具都要先消毒，减少病毒的传播[10]。

5.2 实行轮作换茬

轮作换茬不仅可以预防病害，还可以提高蔬菜质量，稳定产量。相对发病严重的地区要和至少不是茄科的作物进行3年以上的轮作，比如换茬种植黄瓜、西葫芦、豆角等，最好不使用连作或者是间套作，避免土壤中病毒和残留物的侵害，减少病株的发生量[11]。

5.3选择种植抗病或耐病的优质品种

番茄一旦感染了黄化曲叶病毒，化学防治效果太明显，选择种植抗病、耐病的优质品种就成了预防该病毒的主要措施，优质品种也要结合当地的气候环境进行种植。现阶段，国内外大多数番茄品种均感染黄化曲叶病毒，其抗病基因多存在于野生的番茄种植资源中，我国通过传统和分子育种育成的抗性品种主要有申粉VI、航杂3号、西农2011、宝丽等。

5.4物理和生物防治

设置隔离网防虫，在棚室入口和通风口设置30～40目防虫网，减轻炯粉虱的侵入。利用黄板、黄盆诱杀烟粉虱成虫，在育苗大棚内每隔lO㎡的苗床上悬挂1～2块黄色粘虫板进行监测和诱杀，在高温季节可以通过覆盖薄膜高温闷棚的方法除掉残余虫源。利用烟粉虱捕食性天敌（如小黑瓢虫）或寄生性天敌（如丽蚜小蜂）减少炯粉虱数量，集中统一育苗，合理安排茬口，发病地块要避免与茄科类蔬菜连作，降低烟粉虱种群密度。

5.5 化学防治

虫情监测是开展化学防治的前提，一旦发现有烟粉虱要及时进行药剂治疗。烟粉虱在一年内会延续10代，很容易产生抗药性，并且就凭药剂有时也不能同时预防幼虫变成虫。可以把几种药剂混合起来同时使用，既可选用阿维菌素、扑虱灵等混合药剂5～7d喷1次，又可选用芸薹素内脂、赤·吲乙·芸薹、寡糖素等，激活植株体内的自身免疫力，抵抗烟粉虱的侵害，促进植株迅速健康的生长，减少病害。

参考文献

[1]王国华，尹庆珍，吕清燕，等.樱桃番茄新品种红宝石的选育 [J]河北农业科学，2007 （4）：94-95.

[2]李景富.中国番茄育种学[M].北京：中国农业出版社，2011.

[3]朱明涛，孙亚林，郑莎，等.分子标记辅助聚合番茄抗病基因 育种[J]园艺学报，2010 （9）：1416-1422.

[4]杨悦俭，周国治，王荣青，等.抗番茄黄化曲叶病毒病品种种 植中的问题与对策[J].中国蔬菜，2011（21）：1-4.

[5]COHEN S， NITZANY F E Transmission and host range of tomatoyellow leaf curl virus[J] .Phytopathology， 1966（56）： 1127-1131

[6]劉剑.烟粉虱一中国番茄黄曲叶病毒一寄主植物互作关系与营 养机制的研究[D].杭州：浙江大学，2009.

[7]袁伟，万红建，王荣青，等.番茄黄化曲叶病毒的定量分析 [J]分子植物育种，2015 （3）：574-580

[8] Murad Ghanim. Shai Morin. Muhammad Zeidan， et al. Evidencefor transovarial transmission of tomato yellow leaf curl virus by itsvector，the whitefly bemisia tabaci[J] .Virology， 1998（2）：33

[9]王胜娜，王海燕.番茄黄化曲叶病毒病的防控技术[J]西北园 艺（蔬菜），2010 （6）：36-37.

[10]邵秀丽，陈星星，张慎璞，等，不同番茄品种番茄黄化曲叶病毒病抗性及产量与品质比较[J】北方园艺，2016 （24）：116-119.

[11]张东辉，朱眷霞，丁帅.大豆花叶病毒病发特点及抗病遗传育种研究[J]粮食科技与经济，2019 （1）：101-102+105.