河南烟草病毒病田间发生动态及种类监测分析

白静科，吴彦辉，牛龙龙，郝浩浩，王雪芬，张晓丽，李淑君

（1. 河南省农业科学院 烟草研究所/烟草行业黄淮烟区烟草病虫害绿色防控重点实验室，河南 许昌 461000；2. 河南省烟草公司许昌市公司，河南 许昌 461000；3. 河南省烟草公司驻马店市公司，河南 驻马店 463000；4. 许昌市烟草公司襄城县分公司，河南 襄城 461700；5. 三门峡市烟草公司，河南 三门峡 472000）

烟草是我国重要的经济作物，烟草病毒病是烟草生产上分布广泛且危害最重的一大类病害，每年造成的产量损失可达20%以上，严重时甚至造成整块烟田绝收[1]。目前尚未找到有效的防治措施防治烟草病毒病，生产上主要通过无毒苗培育、消除传播媒介等手段进行预防，且病毒病的发生具有周期性、区域性等特点[2]。因此，明确烟区病毒病田间发生动态和主要病毒种类对预防烟草病毒病大面积发生具有重要意义。

目前，已有大量关于烟草病毒病田间发生动态的报道。宋玉川[3]调查发现，2005 年淄博主产烟区病毒病呈轻度发生，病株率在15%左右，病情指数低于10；林北森[2]连续3 a对广西百色烟草病毒病调查发现，田间发病率一般在5%～20%，严重的可达50%以上；杨可辉[4]对福建三明烟草病毒病流行动态监测分析表明，发病盛期发病率12.8%，病情指数5.3；洪枫[5]研究发现，重庆武隆烟区烟草花叶病的田间发生动态曲线呈S 形；冯长春[6]、和洋[7]及魏世清[1]先后对四川烟区病毒病发生情况进行了调查和分析。同样已有多项关于烟草病毒发生种类的研究，学者们利用不同检测技术分别明确了河南[8-9]、重庆[10]、陕西[11]、安徽[12]、湖南[13-14]、四川[15]、云南[16]等地烟草病毒病的主要种类，结果表明，烟草上危害较多的病毒主要有烟草普通花叶病毒（Tobacco mosaic virus，TMV）、黄 瓜 花 叶 病 毒（Cucumber mosaic virus，CMV）、马铃薯Y 病毒（Potato virus Y，PVY）、烟草蚀纹病毒（Tobacco etch virus，TEV）、烟草脉带花叶病毒（Tobacco vein banding mosaic virus，TVBMV）等。

河南作为浓香型烤烟风格的典型代表，吸引了大量学者们对其烟草病毒病的研究。2006—2013年，陆续有关于平顶山[17-18]、驻马店[19]、洛阳[20]、三门峡[21]等地区烟草病毒病流行规律的监测报道；2000—2022 年，陆续有关于河南烟区或部分烟区主要病毒种类的检测报道[8-9，18，22-25]。但上述研究仅限于局部烟区或部分年份，为此，2017—2021 年连续5 a 对河南烟区烟草病毒病进行系统调查与主要病毒种类检测分析，旨在明确目前烟田病毒病发生动态与种类变化趋势，以期为烟草病毒病精准有效防治提供数据支持。

1 材料和方法

1.1 病毒病系统调查

2017—2021 年连续5 a 的5—8 月，烟草病毒病系统调查试验地分别设在位于豫南的驻马店市确山县竹沟镇后里河村、位于豫中的许昌市襄城县王洛镇闫寨村、位于豫西的三门峡市渑池县坡头乡城头村。调查于移栽后开始，每5 d 调查1 次，调查方法采用5 点取样法，定点定株，每点顺行连续调查20 株，记录各调查点烟草病毒病的发病率和病级值。分级标准参照GB/T 23222—2008[26]，计算方法：病情指数=∑（各级病株数×该病级值）/（调查总株数×最高级值）×100。数据统计分析使用Excel 2010。

1.2 病毒种类检测

1.2.1 样本采集 于2017—2021 年的烟草生长季节分别在豫西、豫中、豫南烟区采集疑似病毒病症状的单株样本1 631 份，症状表现主要有植株矮化，叶片花叶、坏死、畸形、闪电纹、蚀刻斑等，采集样本放入纸袋中，液氮速冻后于-80 ℃保存备用。

1.2.2 检测方法 采用酶联免疫吸附测定法（ELISA），其中TMV、CMV、PVY、TEV、马铃薯X 病毒（Potato virus X，PVX）、番茄斑萎病毒（Tomato spotted wilt virus，TSWV）、烟草条纹病毒（Tobacco streak virus，TSV）的血清试剂盒及阳性、阴性对照购自美国Agdia 公司，烟草坏死病毒（Tobacco necrosis virus，TNV）、TVBMV 血清试剂盒购自德国DSMZ 公司，具体检测方法参考试剂盒说明书。

2 结果与分析

2.1 病毒病田间发生动态

从5 a 调查结果来看，豫南烟区病毒病5 月15日始见病情，之后缓慢发展，6月中下旬达到发病高峰，病情指数在2.20～7.00（图1）；豫中烟区病毒病5月25 日开始发病，随后逐渐加重，7 月初达到发病高峰，病情指数介于2.78～10.19（图2）；豫西烟区5月底6月初开始有少量病株出现，7月20日左右达到发病高峰，病情指数在1.33～7.22（图3）。

图2 豫中烟区烟草病毒病病情指数趋势Fig.2 Disease index of tobacco virus disease in central Henan

图3 豫西烟区烟草病毒病病情指数趋势Fig.3 Disease index of tobacco virus disease in western Henan

综合来看，豫南、豫中、豫西烟区田间病毒病的发生动态曲线均呈S 形。其中，烟草移栽到大田后的25～30 d 是病毒病的初发期，此时烟草正处于伸根期；之后随着时间推移，病情指数迅速增加，直到移栽后60～70 d 这种发生趋势才逐渐变缓甚至基本停止，该阶段为烟草病毒病的盛发期，该时期也正值烟草旺长期前后，显然该阶段是烟草较易感染病毒病的时期。随后随着烟株逐渐成熟，病情进入稳定期，病情指数也无明显变化（图1—4）。

图1 豫南烟区烟草病毒病病情指数趋势Fig.1 Disease index of tobacco virus disease in southern Henan

图4 河南烟区烟草病毒病病情指数趋势Fig.4 Disease index of tobacco virus disease in Henan Province

2.2 病毒病种类监测分析

连续5 a 样本检测结果表明，河南烟区病毒病总检出率为98.34%，其中TMV、CMV、TEV、TVBMV及PVY 因其高检出率成为河南烟区的主要病毒，而其他4 种病毒PVX、TSWV、TSV、TNV 检出率相对较低。除2020 年优势病毒是CMV 外，其他年份优势病毒是TMV。值得注意的是，2019 年之后，PVY 的检出率有所下降，而TEV 与TVBMV 明显增加，甚至超过了PVY，表明烟田病毒病的发生种类存在动态变化（表1）。

表1 河南烟区9种烟草病毒的检出率Tab.1 Detection rate of nine tobacco viruses in Henan tobacco-planting areas %

不同烟区主要病毒检出顺序与河南烟区一致，均为TMV＞CMV＞TEV＞TVBMV＞PVY（表2—4），但是同一烟区不同年份间某种病毒病的发生危害程度存在差异，如豫南烟区2018 年CMV 检出率较低，2020 年却成为优势病毒，TEV 与TVBMV 在2020 年的检出率明显比其他年份高（表2）；豫中烟区2018年CMV 检出率也较低，但在2020 年和2021 年也上升为优势病毒，TEV 在2017 年也有较高的检出率（表3）；豫西烟区CMV 在2017 年检出率较低，然而却是2020 年的优势病毒，TEV 与TVBMV 在2019 年与2020 年检出率尤其高（表4），生产上应加以重点防范。

表2 豫南烟区9种烟草病毒的检出率Tab.2 Detection rate of nine tobacco viruses in southern Henan %

表3 豫中烟区9种烟草病毒的检出率Tab.3 Detection rate of nine tobacco viruses in central Henan %

表4 豫西烟区9种烟草病毒的检出率Tab.4 Detection rate of nine tobacco viruses in Western Henan %

3 结论与讨论

烟草病毒病的发生流行与烟草品种、移栽期、栽培方式、人为操作、气象条件以及传毒介体等因素有关[27]。本研究通过田间系统调查发现，伸根期是病毒病的初发期，旺长期前后是盛发期，成熟期病情逐渐进入稳定期，田间烟草病毒病的发生动态曲线呈S 形，该结果与前人报道[5，17]基本一致。此外，豫南烟区的平均病情指数为4.44，与郭传滨等[19]对驻马店烟区病毒病监测结果相差不大；豫中烟区盛发期在5月底至7月初，不同于丁识伯等[17]与张全民等[18]报道的盛发期在5月底至6月初；豫西烟区初发期在6 月初，与吉贵锋等[21]的监测结果基本一致，但较董昆乐[20]的监测结果明显偏晚。有研究表明，凹地烟田的病毒病发病程度高于斜坡与坡顶两种地势条件的烟田[5]。本研究中，豫中烟区病毒病发病程度明显较高，而豫西丘陵烟区反而略高于豫南烟区，极有可能是由于传毒介体有翅蚜在豫南烟区的迁飞量明显低于豫西烟区导致[28]。

本研究发现，河南烟区的主要病毒是TMV、CMV、TEV、TVBMV及PVY，结论与前期研究一致[8]，不 同 于 小RNA 测 序 发 现 的CMV、TMV、PVY、TVBMV 及芸薹黄化病毒（Brassica yellows virus，BrYV）是河南烟区主要病毒[29]。推测原因一是检测的样本来源不统一，二是受到病毒血清种类的限制，三是检测方法灵敏度不同导致结果差异。已有大量研究表明，同一烟区不同年份间烟草病毒病的优势毒原也会发生变化[9，11，14，16，30]。本研究中，2020年河南烟区的优势病毒是CMV，该结论与前期反转录PCR（RT-PCR）检测结果一致[9]，2019年豫西烟区优势毒原是TMV 和TVBMV，同样结果出现在李静静等[25]的报道中。因此，对烟草病毒病的种类变化监测是一项需要长期坚持的工作。

综上，烟草病毒病的田间发生动态曲线呈S形，烟草移栽后的25～30 d 是初发期，60～70 d 后达到高峰期，烟株成熟后进入稳定期。豫南烟区初发期在5 月15 日，6 月中下旬达到发病高峰；豫中烟区初发期在5月25日，7月初达到发病高峰；豫西烟区初发期在6 月初，7 月20 日左右达到发病高峰。本研究明确了烟草病毒病的田间流行规律，为病毒病精准防治提供了时间节点。2017—2021 年，河南烟区主要病毒种类是TMV、CMV、TEV、TVBMV 及PVY，其中PVY 检出率降低，TEV 与TVBMV 明显增加。本研究同时明确了豫南、豫中及豫西烟区的主要病毒种类及优势毒原，其中TVBMV 在豫西烟区检出率较高，在生产实际中应引起足够重视。