草莓病毒病及脱毒技术研究现状
2022-11-27徐洪国德青曲珍钱立娟祁宏英
陈 晗 徐洪国，2 白 婧 德青曲珍 钱立娟 祁宏英，2*
（1齐齐哈尔大学生命科学与农林学院，黑龙江齐齐哈尔 161006；2黑龙江省抗性基因工程与寒地生物多样性保护重点实验室，齐齐哈尔 161006）
草莓，属蔷薇科草莓属，多年生草本植物，在园艺学上属于浆果的一种[1]。在我国，广东地区称其为“士多啤梨”；山东部分地区称其为“婆门头”；在法国，草莓因其果实外形似一颗红心，颜色艳丽，有“相思果”的美称[2]。
草莓富含生物活性因子，有明目、滋补、减肥、降血脂、助消化等功能，被称为“水果皇后”，是世界七大水果之一[3]。草莓的起源地为东亚地区，20世纪传入我国[4-5]。因其外形美观、柔嫩多汁，深受人们喜爱而被广泛种植。草莓加工品如草莓蜜饯、草莓酒、草莓罐头、草莓果酱在国际市场上十分畅销，草莓果酱是高档果酱之一[6]。我国是草莓最大的生产国，1994年至今一直位居首位[7]，但草莓采用无性繁殖技术，多年连作使草莓苗感染病毒病导致大量减产、经济效益降低，需通过脱毒实现高产。
1 草莓病毒病的发现及危害
草莓的无性繁殖主要是匍匐茎繁殖、老株分株繁殖，连续多年的无性繁殖导致植株不断累积病害，其种性退化严重[8]。主要表现为植株萎蔫、叶片卷曲斑驳、果实畸形、产量降低[9]。20世纪30年代，许多外国学者研究草莓病害，并对草莓病害发生原因、传播方式、病害类型、病毒病检测以及病毒病防治等问题进行了深入探讨。
目前，世界各地仍广泛存在草莓病毒，已知侵染草莓的病毒有300多种[10]。在我国各地均有草莓病毒病害的发生，这是导致草莓发育衰退、经济效益降低的主要原因，其中危害严重的有草莓斑驳病毒 （SMoV）、草莓轻型黄边病毒（SMYEV）、草莓镶脉病毒（SVBV）和草莓皱缩病毒（SCV）4种主要病毒。主要通过花粉或草莓钉毛蚜、花毛管蚜、蓟马等载体传播[11]，侵染覆盖率高达80%以上。
草莓斑驳病毒是感染全球草莓的最重要病毒之一，严重影响草莓的产量和质量[12]。该病毒侵染植株后，导致植株生长缓慢、矮小，叶片出现不同程度褪绿斑驳，叶脉呈透明状，果实变小等症状，可减产20%～30%[13]。与其它病毒混合侵染植株时，不仅导致减产，也可导致植株大量死亡。该病毒主要通过蚜虫传播，也可通过嫁接等栽培技术传播[14]。草莓轻型黄边病毒是世界上草莓中最常见的病毒之一，单独侵染并不会严重影响果实外观与植株外形[15]，但与其它病毒混合感染草莓时，植株会丧失活力，并出现矮化、斑驳、叶片变形、果实皱缩等症状。草莓镶脉病毒又称为草莓静脉带状病毒，在北美野生草莓中首次发现，是一种双链DNA（dsDNA）病毒，主要通过嫁接或蚜虫传播[16]。与SMYEV一样，当草莓混合感染SVBV与SMoV、SMYEV、SCV时表现出匍匐茎减少、生长发育迟缓、叶脉与叶缘黄化或氯化、果实变小、产量降低[17]。草莓皱缩病毒于1932年在美国首次发现，具有负链RNA基因组的病毒，常与其它病毒混合感染草莓[18]。弱株系为无症侵染，强株系侵染后表现为叶子变形皱缩，叶脉出现不规则绿斑[19]。
2 脱毒技术
2.1 草莓组织培养脱毒
2.1.1 草莓茎尖组培脱毒 以匍匐茎尖端为外植体，在无菌环境下将茎尖接种于初代培养基上进行离体培养，从而获得无菌苗的一种有效的脱毒方法。最好采用4月中旬与10月中旬的草莓匍匐茎[20]。茎尖的大小与脱毒效果有密切关系，通常茎尖越小脱毒效果越显著[21]，但成活率越低。茎尖培养虽然是获得无毒苗的有效方法，但耗时长、效率低。
2.1.2 草莓花药组培脱毒 20世纪70年代大江泽胜首次利用花药进行草莓脱毒苗的培育[22]。通过镜检观察花粉发育至单核中期，将花药接种到诱导和分化培养基中，经愈伤组织分化出不定芽形成无毒苗[23]。花药培养操作简单、易繁殖、易消毒，并且可以省去病毒鉴定的过程，但接种花粉发育时期对愈伤组织的形成有很大影响[24]，进行低温预处理可以提高花药培养再生效果[25]。
2.2 超低温脱毒
将草莓茎尖经脱水后放入液氮中，利用草莓茎尖分生组织与分化组织在细胞结构上的不同进行脱毒，并将不含病毒的分生组织进行组织培养获得无毒苗[26-27]。这是一种新型脱毒技术，具有脱毒效率高、对植株无要求等特点[10]。超低温脱毒技术已经应用于许多植物，并获得成功。但超低温脱毒处理过程复杂，耗时较长，不利于快速获得无菌苗和生产。
2.3 热处理钝化脱毒
热处理是目前获得草莓无菌苗最简单有效的方法[28]，又称为温热疗法，即采用不同的温度处理，使病毒蛋白质变性失活，但工作效率较低。后期经试验研究，先进行茎尖脱毒后再进行热处理钝化，可大大提高脱毒率与成活率。热处理时间越长，成活率越低，但处理效果越显著[29]。甚至可以将低温处理与热处理结合，既保证了脱毒效果，又降低了对茎尖大小的限制[30]。
3 小结
我国是草莓最大的生产国，但由于草莓病毒病导致草莓产量不断下降，采用有效的脱毒方法可以改善草莓生长状况，并且大大提高草莓种植经济效益。在选择脱毒方式上，可以不断创新，选择效果好、耗时短、易操作的方式。
