烟草病毒病介体昆虫的研究现状与展望

烟草病毒病历来是烟草生产中最难解决的问题之一。世界各产烟区都不同程度地有不同种类的病毒病发生。而几种严重威协烟叶生产的病毒病如黄瓜花叶病毒病(CMV)、烟草蚀纹病毒病(TEV)和马铃薯 Y 病毒病(PVY)都属虫传病毒。传毒介体昆虫在病毒的侵染过程中起极其重要的作用,因此,对介体昆虫的种类、生物学特性、传毒机理及综合防治的研究就显得十分重要。     

烟草上三种线状病毒引起病害的鉴别

烟草病毒病种类繁多,据国外报道已有近20种,在我国也已发现11～12种,有些可疑病毒尚在鉴定中。从60年代至今,影响我国烟草生产的主要病毒病是烟草黄瓜花叶病毒(CMV)和烟草普通花叶病毒(TMV),马铃薯Y病毒(PVY)影响很小。但在近几年内,随着烟草生产的发展,我国引进了许多美国品种,烟草病毒凍的种类随之发生了变化,特别在引进     

我国烟田蚜虫与病毒病害

在我国烟草生产中,病虫害的防治是一项重要的技术措施。据调查我国烟草上发生侵染性病害有60多种,而为害最重损失最大防治又比较困难的病害是病毒病害,特别是蚜传病毒病害。在烟田发生的蚜虫有50多种。蚜虫对烟草的为害分为两种,一是直接为害:即刺吸烟株汁液和分泌蜜露污染烟叶;二是间接为害:即作为传毒介体传播多种烟草病毒病害,如烟草黄瓜花叶病毒病(CMV)、马铃薯Y病毒病(PVY)和烟草蚀纹病毒病(TEV)等。      

用血清学方法检测山东烟草病毒病流行趋势

用血清学方法对烟草病毒进行检测,同时进行生物学测定和电镜观察,研究结果表明:现山东烟区烟草病毒病的流行种类与以前的报道有较大改变。其流行趋势是马铃薯 Y 病毒病(PVY)由次要病害上升为主要病害,黄瓜花叶病(CMV)依然严重,且病毒的复合感染加重。烟草黄斑坏死病(PVY—T)和烟草脉带花叶病(TVBMV)在山东省首次发现。     

烟草蚜传病毒病的综合防治技术研究

在烟草炼苗期采用纱网罩、病毒抑制剂,大田期采用病毒抑制剂和推迟移栽期来防治烟草蚜传病毒病的结果表明,正确使用病毒抑制剂防治效果可达到60%左右,随移栽期推迟烟草蚜传病毒病发病显著减轻.炼苗期烟草苗床是传毒介体有翅蚜着落的靶子中心,此时正值有翅蚜迁飞第一高峰期,蚜虫带毒率较高,造成苗床大量未显症的带毒苗,是烟田蚜传病毒病的主要初侵染源,为防治烟草蚜传病毒病的关键时期.用纱网罩烟苗能阻止传毒介体与烟草接触交叉传染,移栽前后适时喷施病毒抑制剂,能有效地防治烟草蚜传病毒病发生,同时能有效地保护环境和介体天敌.     

暂时放下冠状病毒,说说烟草病毒

病毒是一种没有细胞结构的特殊生物,其结构非常简单,仅由蛋白质外壳和内部的遗传物质组成。当前冠状病毒肆虐全球,烟草中也一直有病毒病流行。我国已报道的烟草病毒病种类至少有16种,其中能够造成严重损失的主要有烟草普通花叶病毒(tobacco mosaic virus,TMV)、黄瓜花叶病毒病(cucumber mosaic virus,CMV)和马铃薯Y病毒(potato virus Y,PVY)等,它们使烟叶损失产量、降低质量,甚至绝收,严重威胁烟叶安全生产。目前我国烟叶生产主栽品种单一、尚无兼抗多种病毒的品种,药物防治效果也不甚理想,而且随着化肥的大量施用,植烟土壤变劣和连作障碍等问题也降低了烟株对病毒病的生理抗性,更加剧了烟草病毒病的威胁。     

我国烟区病毒病种类的血清学鉴定

为了全面掌握我国烟草病毒病的发生现状,于2010和2011年连续两年对全国13个主要烟区共409份病毒病样品进行了烟草普通花叶病毒(Tobacco mosaic virus,TMV)、黄瓜花叶病毒(Cucumber mosaic virus,CMV)、马铃薯Y病毒(Potato virus Y,PVY)和烟草蚀纹病毒(Tobacco etch virus,TEV) ELISA检测.结果表明,TMV侵染率最高,2010年样品侵染率高达64.6％,2011年为48.2％;2010年CMV侵染率为32.1％,2011年为28.2％;PVY侵染率2010年为15.6％,2011年为11.4％;TEV的侵染率最低.共存在7种复合侵染类型,TMV和CMV复合侵染最普遍,2010和2011年样品复合侵染率分别为34.9％和28.6％.说明TMV和CMV是侵染我国烟草的主要病毒,病毒病田间复合侵染较为严重.     

部分烟区烟草病毒病病原检测及复合侵染分析

为明确主要烟区烟草病毒病的主要病毒种类,采用抗原直接包被ELISA法对重庆、四川、云南、贵州、河南、陕西和甘肃等省市部分烟区采集的266个烟草病毒病样品进行了检测.结果表明,样品中共检测到马铃薯Y病毒(Potato virus Y,PVY)、烟草花叶病毒(Tobacco mosaic virus,TMV)、黄瓜花叶病毒(Cucumber mosaic virus,CMV)、番茄花叶病毒(Tomato mosaic virus,ToMV)及芜菁花叶病毒(Turnip mosaic virus,TuMV)等5种病毒.其中PVY的侵染最普遍,总检出率达75.56%;TMV、CMV、ToMV和TuMV的总检出率分别为65.41%、57.14%、36.84%和34.59%,其中,ToMV和TuMV仅在云南、四川、贵州和重庆样品中检测到.在257个阳性样品中有97个样品受CMV、TMV或PVY单独侵染,其检出率分剔为7.39%、13.23%和17.12%;其余样品均受2种以上病毒复合侵染,其中55.63%的样品中检测到5种病毒复合侵染.田间烟草样品表现出复杂的病毒病症状类型.这些结果说明田间烟草病毒复合侵染现象严重,PVY已成为当前我国烟区的优势毒原.     

种子携带病毒对烟草苗期病毒病发生的影响

为了有效控制烟草苗期病毒病,进行了种子携带病毒对烟草苗期病毒病发生的影响盆栽试验。取健康烟草种子用不同浓度的TMV、CMV和PVY侵染液浸泡处理后进行漂浮育苗。在烟苗大十字期测定浸种烟苗的病毒携带率及含量。结果表明,种子经TMV、CMV和PVY侵染液浸泡的处理烟苗均不同程度地感染了病毒病。导致烟苗带毒的侵染液最低病毒浓度(阈值)TMV为7.46×10~4copies/μL、CMV为7.44×10~4copies/μL、PVY为7.52×10~4copies/μL。烟苗携带病毒含量与侵染液的病毒浓度不相关。烟草种子表面携带病毒含量高于阈值则导致烟草苗期感染病毒病。     

山东、河南烟草病毒病发生种类、发病规律研究

受干旱和异常气候的影响,目前逐年加重的烟草病毒病已成为北方地区烟草生产的制约因素。为进一步研究有效防治病毒病的途径,于2000~2002年对河南、山东主产烟区烟草病毒病的发病情况进行了详细调查和病毒种类检测。结果表明,PVY、CMV是危害该地区的主要病毒种类,TRSV近几年已经成为该地区又一重要病毒。结合烟草病毒病的发生规律,对烟草病毒病的防治对策及生产中急需解决的问题作了探讨。      

豫中烟区烟草病毒病种类鉴定及对策分析

笔者对2000年河南中部烟区病毒发生情况进行了调查，并分别用间接ELISA和直接ELISA法检测了从河南省的郏县和襄城采集到的65个病毒病样品。结果表明，CMV的检出率为61．54％，PVY的检出率为58．46％，PVX的检出率为15．38％，TMV的检出率为10．77％。其中受PVY单独侵染的有21个样品，受CMV单独侵染的有16个样品，受PVX或TMV单独侵染的各1个样品；其余样品均为2种或3种病毒复合侵染。PVY和CMV是河南烟草病毒病的主要种类。在充分分析发病原因的基础上，提出了病毒病的防治策略。     

几个烤烟种质的抗病性比较鉴定

对9个抗花叶病烤烟品种进行综合农艺性状比较与抗病性鉴定.结果表明,9个品种对烟草普通花叶病表现出较强的抗性,其中Coker176、NC567、CV85、CV87为高抗(发病率与病情指数均为0).农艺性状与原烟外观质量以HT-5最为理想,可在生产上示范种植.     

陕西烟田病害种类调查

以烟田系统调查为主要手段明确了2010-2014年陕西烟区的主要病害种类、分布及其发生程度。结果表明,危害陕西省烟田的主要病害有16种,其中烟草真菌性病害6种：烟草猝倒病、烟草赤星病、烟草根黑腐病、烟草灰霉病、烟草白粉病和烟草黑胫病;烟草细菌性病害3种：烟草青枯病、烟草野火病和烟草角斑病;病毒性病害5种：烟草黄瓜花叶病毒病（CMV）、烟草马铃薯Y病毒病（PVY）、烟草蚀纹病毒病（TEV）、烟草普通花叶病毒（TMV）、烟草脉带花叶病毒（TVBMV）;线虫病害1种：烟草南方根结线虫病;烟草非侵染性病害1种：气候性斑点病。     

影响陕西烟草蚜传病毒病发生因子的研究

研究结果表明,陕西烟草蚜传病毒病的发生与有翅蚜的第一次迁飞期的长短、早晚和有翅蚜量均呈显著正相关;同一烟草品种移栽越早,大田发病越重;不同烟草品种间存在不同的耐病性;越冬蚜量和越冬毒源似乎不是影响烟草蚜传病毒病的主要因素;有翅蚜的第二次迁飞与烟草蚜传病毒病的相关性不大。文中还分析了影响陕西烟草蚜传病毒病的其它因素,如气象因素、栽培条件、烟草生长阶段抗病性、烟蚜的越冬寄主或中间寄主、烟蚜的天敌因素对烟草蚜传病毒病的影响。      

重庆丰都烟区田间烟草病毒病及其Dot-ELISA检测

为明确重庆市丰都烟区田间烟草病毒病的发生情况,开展了病毒病调查,并于还苗期、伸根期、旺长期和成熟期共采集病毒病样品117份,利用TMV、CMV、PVY、TEV、PVX、TuMV和BBWV-2等7种病毒的特异性抗体对其进行Dot-ELISA检测。调查发现,病毒病症状主要包括花叶、畸形、坏死斑、脉坏死、矮化和蚀纹等类型。9个调查点烟草病毒病的发病率在28%~84%,病情指数最低为6.67,最高为60.89。Dot-ELISA检测结果表明,还苗期样品未检出病毒;伸根期没有检测到PVX;旺长期和成熟期均检测到7种病毒,其中TMV和CMV的检出率较高,其次为TuMV和PVY,PVX的检出率较低。此结果表明,烟草病毒病在丰都烟区发生较普遍,且TMV和CMV为田间烟草病毒病的优势毒源。     

烟草PVY隐性抗病基因的分子标记及其适用性

马铃薯Y 病毒(Potato virus Y,PVY)是危害烟草的重要病害, 种植抗病品种是经济有效的防治措施。分子标记辅助选择可提高抗病育种效率。来源于X-射线诱变的Virgin A Mutante(VAM) 的隐性抗PVY 基因位点(va)被广泛应用于烟草抗病育种。为了提高va 位点的育种利用效率, 根据烟草隐性抗PVY 基因(感病基因)eIF4E-1 基因序列, 设计特异扩增的引物CF2GR11,开发eIF4E-1 基因的分子标记, 并检测了该标记与抗性的遗传距离和在常见烟草资源中的适用性。CF2GR11 在云烟87、红花大金元和K326 等感PVY 品种可扩增出500 bp 产物, 在NC102、NC55 和K326PVY 等抗病品种无扩增条带。以抗、感PVY 亲本构建的101 个F₂ 单株为定位群体, 遗传连锁分析表明, CF2GR11 标记与烟草PVY 感病基因的遗传距离为0.99 cM。对46 份PVY 抗性明确的栽培烟草资源的检测表明, 供试资源的标记检测结果与抗性的吻合度为100%, 表明CF2GR11 标记适用性高。该目的基因标记可用于抗PVY 育种的辅助选择和抗PVY 资源的鉴定。      

烟草抗PVY育种材料的筛选与应用

马铃薯Ｙ病毒对东北烟区烟草生产危害日趋严重。通过病圃发病情况调查和温室接种鉴定,初步筛选出ＣＶ９１、８７４１４、８０２１三份常规抗马铃薯Ｙ病毒材料,其中ＣＶ９１在田间调查和温室接种鉴定中表现为高抗马铃薯Ｙ病毒;转基因抗马铃薯Ｙ病毒材料８５－２、８６－１,８７－２,８９－１、９４－１、９５－１、９８－１温室接种鉴定结果为对ＰＶＹ免疫,利用ＣＶ９１育成了中抗ＰＶＹ的新品系９１１１－２１。     

气候变化背景下河南烟区气象资源及气象风险因素时空分布特征

  背景和目的   为明确气候变暖背景下,河南烟区气候条件及气象风险因素时空变化特征,及两者之间的相关性。  方法  利用河南省20个县（市、区）2000—2019年气象资料,借助一元线性趋势、Mann-Kendall检验等方法,分析了河南烟区气象资源及气象风险因素时空分布特征。  结果  （1）近20年河南烟区烤烟成熟期气候资源发生明显变化,具体表现为:平均气温整体呈升高趋势,以襄城县和内乡县为中心的区域降雨量显著减少,以临颍县和泌阳县为中心的区域光合有效辐射呈增加趋势,以洛宁县、汝州市和方城县为中心的区域平均相对湿度显著减少,以舞阳县和邓州市为中心的区域昼夜温差显著增加。（2）以郏县和灵宝市为中心的区域,在旺长期-成熟前期高温风险相对较高,豫南地区在成熟后期面临一定的高温风险。近年来部分县区烤烟成熟期高温天数显著增加,高温风险的增加不仅与平均气温的升高密切相关,同时与成熟前期降雨量和干旱强度呈显著负相关。（3）以叶县为中心的区域暴雨风险相对较高,近年来暴雨发生频率有降低趋势,主要与成熟前期雨量的减少密切相关。（4）以禹州市和汝州市为中心的区域伸根期干旱风险相对较高,近年来有减轻趋势;各县区旺长期-成熟前期均面临较高的干旱风险,部分县区有增强趋势。  结论  近20年来河南烟区烤烟成熟期气候条件发生较大变化,部分地区高温和干旱风险有进一步增强趋势,暴雨发生频率有所降低。      

一株突破va基因型烟草抗性的PVY病毒分离物的鉴定

  背景和目的  近来,能突破va基因型抗性的马铃薯Y病毒(Potato virus Y,PVY)毒株在烟草上不断出现。2016年,我们分离到一株抗性突破的毒株PVY-CJ,本文对该病毒分离物进行了验证和鉴定。  方法  采用病毒重新接种、多重RT-PCR、RT-PCR分段扩增病毒全长基因组、PVY病毒分子进化分析及病毒蛋白VPg蛋白序列比对等方法对PVY-CJ毒株进行了验证和鉴定。  结果  三种重新接种了PVY-CJ的va基因型烟草品种均发病。多重RT-PCR结果将PVY-CJ鉴定为PVYNTN株系。序列分析表明,PVY-CJ全长基因组包含一个全长9180 nt的开放读框,其编码一个3060 AA的多聚蛋白。分子进化分析进一步验证了其归类于PVYNTN株系。相比其他PVYNTN株系毒株,PVY-CJ的VPg蛋白105位氨基酸出现了一个由赖氨酸到谷氨酸的替换,而这一氨基酸替换导致了其对va基因来源抗性的突破。  结论  我们首次报道并鉴定了国内一株能突破va基因型烟草抗性的PVY毒株—PVY-CJ。这为进一步研制PVY抗病烟草品种提供了材料。