1. 简单百科
  2. 黄瓜绿斑驳花叶病毒

黄瓜绿斑驳花叶病毒

黄瓜绿斑驳花叶病毒(学名:明星八号 green mottle mosaic 病毒,简称CGMMV),又称黄瓜病毒3号(Cucunber virus 3)或黄瓜病毒2号(Cucumis virus 2),是一种RNA病毒,最早由Ainsworth于1935年描述。该病毒主要在欧洲、印度日本的葫芦科植物上发现,其病毒粒子细管状,长约300纳米宽约18纳米。病毒主要通过汁液传播,且寄主范围有限,可通过植物间的接触、栽培过程以及黄瓜种子传播。

形态特征

黄瓜绿斑驳花叶病毒的病毒粒子特性包括沉淀系数(s°20,w)为185 S至195 S,等电点约为4.98 pH。病毒粒子结构为直形棒状,直径300纳米,长18纳米,螺旋度为23?,半径20?,核糖核酸位于距离中心40?的位置,螺旋由49个亚单位或3个转角构成。病毒粒子的核酸为单链线性RNA,基因组长度为6.5 kb,基因组为单一组分,碱基比例为G:A:C:U=25:26:19:30,占粒子重量的6%。基因组不带有Poly(A)尾,而是具有类似于转运RNA的结构。GenBank登录号分别为D12505、J02054和J04322。

分布范围

黄瓜绿斑驳花叶病毒最初在20世纪30年代在欧洲国家被发现,随后在60年代通过黄、西瓜和瓠瓜传入印度日本。80年代,该病毒传入了中国台湾。2002年,中国从日本引进的种苗中发现了该病毒,2004年厦门市从日本进口的南瓜种子上检测到了CGMMV。2005年,辽宁省盖州市发生了大规模的病毒感染事件,受影响面积达到333公顷,约13公顷的土地绝收。农业部发布第788号公告,将CGMMV确定为全国农业植物检疫性有害生物,属于国家三类检疫性病害。在全球范围内,CGMMV广泛分布于多个国家和地区,如克里特岛罗马尼亚、中国台湾、巴西旧金山地区、俄罗斯日本伊朗丹麦、印度德里、芬兰德国英国沙特阿拉伯韩国以色列波兰等。在中国,主要分布于辽宁、河北省、湖北、广东省山东省,发生率达到80%,而河南省四川省江西省上海市新疆维吾尔自治区陕西省宁夏回族自治区等地尚未发现该病毒。

主要危害

黄瓜绿斑驳花叶病毒在黄瓜上引起典型的症状包括叶片上出现色斑、水泡及变形,植株矮化,结果延迟,严重情况下会导致不孕。果实外部通常没有症状,但内部果肉可能出现变色、纤维化及腐烂。有些病株不会表现出明显的症状,而是以无症侵染的形式存在。桃叶珊瑚花叶病毒侵染黄瓜时,会产生叶片亮黄斑驳,新叶微有变形和矮化;果实出现黄化或出现银白色的条纹斑,尤其是在高温环境下更容易出现这种情况。在西瓜上,叶片仅产生轻微的斑纹和矮化,但在果实中会造成严重的变色或使果实内部腐烂。

寄主植物

黄瓜绿斑驳花叶病毒的主要自然寄主包括黄瓜、西瓜和甜瓜(Cucumis melo),但不能侵染西葫芦(Cucurbita pepo),在葫芦(Lagenaria siceraria)上也有发现。大多数英国株系只侵染葫芦科植物(葫芦科),而日本印度的一些株系以及英国分离出的一个株系能在苋色藜(藜属 amaranticolor)和/或曼陀罗曼陀罗属 stramonium)上产生局部枯斑。东欧的桃叶珊瑚分离物能够在三生烟,珊西烟(Brcák et al., 1962)上产生局部褪绿斑,在昆藜上产生系统斑纹。鉴别寄主方面,没有特别的鉴别寄主,对于某些株系鉴定来说,血清学测试和电镜观察是必需的。黄瓜(Cucumis sativus)——抗病,无局部症状;接种2周后产生轻微的明脉,继而出现明亮绿黑色斑纹,水泡,叶片畸形(特别是在冬天),植株矮化。苋色藜(藜属 amaranticolor)——经西瓜株系、株系和印度C株系(Tochihara \u0026 Komuro, 1974)侵染后出现细小局部坏死斑,而欧洲黄瓜株系不出现这种症状;无系统侵染。曼陀罗(曼陀罗属 stramonium)——Yodo株系和日本的黄瓜株系在接种后1周产生能扩散的局部褪绿斑;无系统侵染。毒源繁殖保存寄主:黄瓜是病毒繁殖与保存的优良寄主,但毒源最好是-20°C叶片冻存或汁液冻存。测定寄主:对大多数株系来说没有非常满意的测定寄主,但对于日本黄瓜株系来说,曼陀罗(Datura stramonium)是最好的鉴别寄主;苋色藜可以作为日本株系与西瓜株系及印度C株系的测定寄主(Tochihara \u0026 Komuro, 1974)。株系:有些株系可以用血清学方法或在苋色藜(C. amaranticolor)和曼陀罗(D. stramonium)上的症状反应来区分(Tochihara \u0026 Komuro, 1974)。主要株系:典型株系(Ainsworth, 1935)——黄瓜绿色斑驳花叶病毒(Cucumber green mottle mosaic 病毒),在欧洲和英国报道,在果实上不出现症状,某些条件下在苋色藜上出现一些枯斑;不侵染曼陀罗曼陀罗属 stramonium)和矮牵牛(Petunia hybrida)。黄瓜桃叶珊瑚花叶病毒(Cucunber 桃叶珊瑚属 mosaic virus)(Bewley, 1923)——=Cucumber virus 4(Ainsworth, 1935)= Cucumis virus 2A(Smith, 1957)。在英国欧洲报道,印度也有类似报道(Vasudeva et al., 1949)。在果实上诱发显症,苋色藜上出现局部枯斑,但不在曼陀罗曼陀罗属 stramonium)上引发枯斑。西瓜株系(Watermelon strain)——在日本报道(Komuro et al., 1971)。苋色藜上出现局部枯斑,但不在曼陀罗(Datura stramonium)上引发枯斑。日本黄瓜株系(Japanese cucumber strain)——在日本报道(Komuro et al., 1971)。在黄瓜上导致严重的果实变形,在曼陀罗(Datura stramonium)引发局部枯斑,但在苋色藜(C. amaranticolor)不引发局部枯斑。Yodo株系(Yodo strain)——在日本Yodo报道(Kitani et al., 1970; Tochihara \u0026 Komuro, 1974)。在黄瓜上导致果实扭曲,在苋色藜,曼陀罗和矮牵牛(Petunia hybrida)上产生局部枯斑。印度C株系(Indian strain C)——在印度bottlegourd中分离(Vasudeva et al., 1949),产生水泡状色斑,矮缩及减产;在苋色藜C. amaranticolor上引发局部枯斑,曼陀罗D. stramonium上为隐症,不侵染烟草和矮牵牛(Petunia hybrida)。

传播途径

黄瓜绿斑驳花叶病毒的传播途径多样。介体传播方面,桃蚜(Myzus persicae)和棉蚜(Aphis gossypi)会传播病毒,而黄瓜叶片甲虫则不传播病毒。带病残留物可经土壤传播至根部,但可以通过溴化甲烷对土壤进行熏蒸来预防病毒的侵染。此外,植物间的接触也能传播病毒。种子传播也是病毒传播的重要途径之一,在黄瓜上,种子丰收后一个月种子传毒效率为8%,保存5个月则下降至1%。荔枝菟丝子也可以传播黄瓜绿斑驳花叶病毒,如Cuscuta subinclusa、啤酒花菟丝子(C. lupuliformis)和C. campestris。

检测方法

田间调查时,主要检查叶片、果梗、果实,观察是否出现病毒危害症状。实验室检测常用生物学鉴定(苋色藜-枯斑反应)、血清学鉴定、分子生物学鉴定(PCR扩增、核酸斑点杂交制备)、电镜法进行检测。

检疫防治

黄瓜绿斑驳花叶病毒的防治应首先使用无侵染的种苗,并在农事操作中尽量避免病毒经器械等传播,加强栽培管理,及时拔除初侵染病株,销毁病株残体。具体措施包括:1. 检疫处置:拔除病株并集中销毁、土壤消毒和轮作等,采取这些措施后一般可认为已完成疫情的处置。其中国内研究表明,经焚烧深埋10个月后的土壤或病残体样本仍可能被检测到CGMMV核酸的存在,但已无侵染活性。2. 种子处理:根据国内对带毒砧木进行药剂消毒、干热处理、干热处理结合药剂消毒、温汤浸种、温汤浸种结合药剂消毒等五种种子处理方法的研究,其中干热处理结合药剂消毒的防效最好,为100%,发芽率为85.2%,明显优于其他处理及对照;其次为干热处理(40°C、24小时后72°C、72小时),防效为93.46%,发芽率为85.6%;温汤浸种结合药剂消毒,防效为80.47%,发芽率为87.8%;药剂消毒(10%磷酸钠溶液浸泡20~30分钟),防效为73.93%,发芽率为90.3%;温汤浸种(55°C,1分钟),防效为58.20%,发芽率为93.7%。3. 抗病育种:选育抗病品种是行之有效的途径,Visser等人通过Cucumis anguria L.和C. zeyheri Sond种间杂交选育抗病品种;Daryono等人采用RAPD技术对melon栽培品种的抗CGMMV基因进行标记,进行抗病育种;More等人已育成甜瓜抗病品种VRM5-10、VRM29-1、VRM31-1、VRM31-2、VRM42-4 and VRM43-6。4. 生物防治:许多生物防治研究已开展,Motoyoshi等人采用弱毒株系(SH33b)对甜瓜进行交互保护试验;黄细心Boer havia diffusa根部提取物或分离的糖蛋白可防治CGMM-V在香瓜上的侵染;Pseuderanthemum bicolor叶片水提取物可防治CGMMV在Cucumis melo var. momordica上的侵染;叶子花属叶片水提取物也可防治CGMMV在西红柿、甜瓜和菽麻等一些重要经济植物上的侵染;美洲商陆丙酮提取物、KR-070(一种菌类多聚糖)、麦仙翁提取物对防治CGMMV都有效果;将13种厥类植物的提取液在Cucurbita pepo cv. Caserta上进行体外抑制CGMMV活性试验,最高抑制率可达90%。

危害情况

黄瓜绿斑驳花叶病毒在黄瓜上产生的典型症状为叶片上出现色斑、水泡及变形,植株矮化,产量损失达15%(Fletcher et al., 1969)。受感染的果实通常没有症状,但有些株系能够使果实导致严重的色斑和变形(Inouye et al., 1967a),有些亚洲株系在叶片上并不出现症状但是却能造成产量下降(Smith, 1957)。桃叶珊瑚花叶病毒侵染黄瓜产生叶片亮黄斑驳,新叶微有变形和矮化;果实出现黄化或出现银白色的条纹斑,特别是在高温下容易出现这种症状(Komuro et al., 1971)。在西瓜上,叶片只产生轻微的斑纹和矮化,但在果实中却造成严重的变色或使果实内部造成腐烂。

参考资料

黄瓜绿斑驳花叶病毒病防治方法的比较与展望.浙江大学学术期刊网.2024-08-23

黄瓜绿斑驳花叶病毒病的危害与防控.中国数字科技馆.2024-08-23

黄瓜绿斑驳花叶病毒病及其综合防控技术.黄瓜绿斑驳花叶病毒病及其综合防控技术.2024-08-23