水稻新病害南方水稻黑條矮縮病發生特點及危害趨勢分析

周國輝, 張曙光, 鄒壽發, 許兆偉, 周志強

(1.華南農業大學資源環境學院,廣州 510642; 2.廣東省農業廳植保站,廣州 510500;3.廣東省陽西縣農業局,陽西 529800; 4.廣東省遂溪縣農業局,遂溪 524300)

2001年,作者在廣東省陽西縣晚季稻田觀察到一種癥狀類似于黑條矮縮病的水稻新病害。根據病害癥狀、發生區域生態特點及病毒基因組片段序列,當時認為該病的病原是水稻黑條矮縮病毒(Rice black-streaked dwarf virus,RBSDV)一個新株系或變種[1]。2008年,周國輝等[2]報道了該病毒生物學特性及其基因組S9、S10序列,認為該病毒應為呼腸孤病毒科(Reoviridae)斐濟病毒屬(Fijivirus)一新種,并命名為南方水稻黑條矮縮病毒(Southern riceblack-streakeddwarfvirus,SRBSDV)。與此同時,Zhang等[3]報道了該病毒S7～S10序列,也認為該病毒應為斐濟病毒屬一新種,并命名為 RBSDV-2。

在2001年病害被首次發現時,發病面積較小,僅3～5hm2水稻受害。幾年內,該病害在廣東、廣西、海南、湖南、江西及安徽等廣大稻區先后發生,雖然大部分田塊病株率低于1%,未造成明顯的產量損失,但各省都有部分地區少數田塊病株率超過30%,每年均發現一些田塊因該病而失收。2009年,該病害在廣東、海南、湖南及江西部分稻區暴發成災,據不完全統計,受害面積300000hm2以上,其中失收面積超過6500hm2。同時,此病害也在越南暴發成災,受害面積超過15000hm2(私人交流,NgoVinhVien)。為了加強對該病害的監測,防止其進一步蔓延成災,本文簡要介紹該病害的癥狀、發生規律及防治對策。

1 病害癥狀

水稻各生育期均可感病,癥狀因染病時期不同而異。秧苗期感病的稻株,嚴重矮縮(不及正常株高1/3),不能拔節,重病株早枯死亡;本田初期感病的稻株,明顯矮縮(約為正常株高1/2),不抽穗或僅抽包頸穗;分蘗期和拔節期感病稻株,矮縮不明顯,能抽穗,但穗小、不實粒多、粒重輕。發病稻株葉色深綠,上部葉的葉面可見凹凸不平的皺褶,皺褶多發生于葉片近基部;拔節期的病株,地上數節節部有氣生須根及高節位分枝;病株莖稈表面有乳白色大小約1～2mm的瘤狀突起(手摸有明顯粗糙感),瘤突呈蠟點狀縱向排列成一短條形,早期乳白色,后期褐黑色;病瘤產生的節位,因感病時期不同而異,早期感病稻株,病瘤產生在下位節,感病時期越晚,病瘤產生的部位越高。感病植株根系不發達,須根少而短,嚴重時根系呈黃褐色。

2 病原病毒

該病的病原為呼腸孤病毒科斐濟病毒屬一建議新種,暫命名為南方水稻黑條矮縮病毒(Southern riceblack-streakeddwarfvirus,SRBSDV)[2]。病毒粒體球狀,直徑70～75nm。病毒基因組為雙鏈RNA(dsRNA),共10個片段,由大到小分別命名為S1～S10。目前斐濟病毒屬包含8個確定種,分別是斐濟病病毒(Fijidiseasevirus,FDV)、燕麥不孕矮縮病毒(Oatsteriledwarfvirus,OSDV)、大蒜矮化病毒(Garlicdwarfvirus,GDV)、褐飛虱呼腸孤病毒(Nilaparvatalugensreovirus,NLRV)、馬德里約柯托病毒(MaldeRíoCuartovirus,MRCV)、馬唐草矮化病毒(Pangolastuntvirus,PaSV)、玉米粗縮病毒(Maizeroughdwarfvirus,MRDV)及水稻黑條矮病毒(Riceblack-streaked dwarfvirus,RBSDV)[4]。其中后4種病毒在生物學性狀、血清學關系及基因組序列等方面較為相似,歸類成一個組,稱為第2組(group2),SRBSDV可歸屬為該組[2-3]。目前已完成了該病毒基因組全部10個片段的序列測定,在基因組序列水平上,SRBSDV與 RBSDV最為相似,其次為MRDV,再次為MRCV,各片段核苷酸序列與已知斐濟病毒同一性均小于80%(未發表資料)。

3 寄主范圍

目前的研究表明,SRBSDV可自然侵染水稻、玉米、薏米(Coixchinensis)、稗草(Echinochloa crusgalli)、白草(Pennisetumflaccidum)和水莎草(Juncellusserotinus)。玉米受病毒侵染后,也表現出明顯癥狀。早期受侵植株明顯矮縮,節間粗腫;葉片密集叢生,葉色深綠、寬短僵脆,葉面皺褶不平;果穗畸形,不結實或結實很少。中后期感病,植株矮化不明顯,僅表現出葉色深綠、葉面皺褶癥狀。受侵薏米及稗草表現為葉色深綠、葉面皺褶等癥狀。

4 傳毒介體

SRBSDV易經白背飛虱(Sogatellafurcifera)傳毒,試驗條件下灰飛虱(Laodelphaxstriatellus)也能傳毒但效率較低[2]。病毒可在白背飛虱體內繁殖,白背飛虱一旦獲毒,即終身帶毒,若蟲及成蟲均能傳毒,但成蟲傳毒效率不及高齡若蟲[2]。褐飛虱(Nilaparvatalugens)及葉蟬不傳毒。種子傳毒試驗未見報道,但同屬的其他病毒均不經種傳[4]。

5 發病特點

已有的調查研究結果表明,該病害在廣東稻區的發生表現有如下特點：(1)病害逐年加重。這一現象表明,病原病毒量在逐年積累,分布面積在逐年擴大。(2)晚季稻發病重于早季稻。這是由于病毒及其介體白背飛虱數量在當地早稻或其他寄主植物上得到了一定的積累,高比率的帶毒白背飛虱大量入侵晚稻秧田或本田早期,造成晚季稻生長早期大量感病。(3)育秧移栽田發病重于直播田。這是因為育秧田稻苗密度高,增加了單頭帶毒飛虱侵染眾多水稻秧株的機會。(4)雜交稻發病重于常規稻。通常雜交稻較感白背飛虱[4]。(5)田塊間發病程度差異顯著?？赡芷鹨蛴谘硖锏沫h境條件,不同秧田白背飛虱發生量及其帶毒率可能存在顯著的差異。(6)病害普遍分布,但僅部分地區嚴重發生。該病害的發生程度可能與水稻播種期和白背飛虱轉移高峰期的吻合程度密切相關,而不同地區,這種吻合性存在差異。(7)病區田間尚未發現有明顯抗病性的水稻品種。

6 發生趨勢

迄今SRBSDV在越南及我國南部迅速擴散,在部分地區引起水稻及(甜)玉米嚴重發病。該病的傳毒介體白背飛虱為我國及亞洲許多國家和地區的主要害蟲之一,是一種典型的遷飛性害蟲,每年早春從中南半島及我國海南島等越冬蟲源地隨西南氣流不斷北遷,直至我國東北[6]。廣東省不但是白背飛虱北遷和南回的必經之道,雷州半島還是其重要的越冬蟲源補充地;而且白背飛虱食譜較廣,為害多種禾本科作物及雜草,其越冬地存在眾多的病毒寄主植物(包括自生稻苗、再生稻苗、玉米及多種雜草),而且在其遷入地的定殖種群中,存在較高比率的再遷飛型個體[7]。白背飛虱的上述特性,暗示SRBSDV對我國水稻及玉米等禾本科作物具有非常大的潛在危害性。

7 防治對策

目前對該病的發生流行規律尚未全面了解,準確的預測預報系統尚未建立,也未發現抗病水稻品種(常規稻通過抗蟲性和插植苗數多而表現出發病較輕)。作者根據病原病毒基本特性及田間調查資料,提出如下應急防治應急建議：(1)發病區注意調查早季稻和早期玉米田病害及白背飛虱的發生情況,著重做好晚季稻秧苗田的殺蟲防病工作,從秧針期(播后2～3d)開始噴藥殺滅白背飛虱,每隔10～15d噴藥1次;移栽后,自返青分蘗期到孕穗初期,每隔15～20d噴藥1次。(2)晚季稻育秧田應盡可能遠離早稻發病田塊,有條件的地區,可采用網棚覆蓋育秧或調節播期避蟲防病。(3)通過病害早期識別,棄用高帶毒率秧苗。(4)分蘗期矮縮病株率為3%～20%的田塊,及時拔除病株,從健株上掰蘗補苗。(5)重病田及時翻耕改種以減少損失。

[1]周國輝,許東林,李華平.廣東發生水稻黑條矮縮病病原分子鑒定[C]∥中國植物病毒學會2004年學術年會論文集.中國農業科學技術出版社,2004：210-212.

[2]周國輝,溫錦君,蔡德江,等.呼腸孤病毒科斐濟病毒屬一新種：南方水稻黑條矮縮病毒[J].科學通報,2008,53(1)：1-9.

[3]Zhang H M,Yang J,Chen J P,et al.A black-streaked dwarf disease on rice in China is caused by a novel fijivirus[J].Arch Virol,2008,153：1893-1898.

[4]Milne R G,de Vas M,Harding R M,et al.Genus Fijivirus[C]∥Fauquet C M,Mayo M A,Maniloff J,et al.Virus taxomony：classification and nomenclature of viruses.Eighth Report of the International Committee on the Taxonomy of Viruses.San Diego：Elsevier Academic Press,2005：534-542.

[5]寒川一成,劉光杰,沈君輝.中國雜交稻的“超感蟲性”研究概況[J].中國水稻科學,2003,17(增刊)：23-30.

[6]沈君輝,尚金梅,劉光杰.中國的白背飛虱研究概況[J].中國水稻科學,2003,17(增刊)：7-22.

[7]汪遠昆,翟保平.白背飛虱的再遷飛能力[J].昆蟲學報,2004,47(4)：467-473.