煙草花葉病發生規律及生物源抗病毒研究進展

摘要：從煙草花葉病的病原、發生規律、植物源抗花葉病毒物質和微生物抗花葉病毒物質等方面，對近年來的研究成果進行了簡要綜述。

關鍵詞：煙草花葉病；植物；微生物；抗病毒活性物質

中圖分類號：Ｓ４３２．４文獻標識碼：Ａ文章編號：0439－８114（２０11）11－2174-03

Ｐｒｏｇｒｅｓｓ ｉｎ Ｏｃｃｕｒｒｅｎｃｅ Ｒｅｇｕｌａｒｉｔｙ and Bio-antivirus Material ｏｆ Ｔｏｂａｍｏｖｉｒｕｓ

ＷＡＮＧ Ｄａｉ－ｂｉｎ１，２，ＸＩＮ Ｊｉｎｇ１，ＷＡＮＧ Ｈａｎ１，ＷＵ Ｗｅｉ－ｌｉｎｇ１，ＬＩ Ｈｏｎｇ１，ＬＩ Ｚｈｅｎ－ｌｕｎ１

（１． Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ ａｎｄ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，Ｓｏｕｔｈｗｅｓｔ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ ４００７１５，Ｃｈｉｎａ；

２． Ｗａｎｚｈｏｕ Branch ｏｆ Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ Ｔｏｂａｃｃｏ Ｃｏｒｐｅｒａｔｉｏｎ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ ４００４００，Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ： The research achievements on mosaic disease of tobacco in recent years were briefly summarized from the aspects of pathogen， occurance regularity， botanical and microbial antivirus material.

Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｍｏｓａｉｃ ｄｉｓｅａｓｅ ｏｆ ｔｏｂｏｃｃｏ； ｐｌａｎｔ； ｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍ； ａｎｔｉｖｉｒｕｓ ｍａｔｅｒｉａｌ

煙草花葉病毒寄主范圍非常廣泛，可侵染３６個科３５０多種植物，且抗逆性極強，在世界各煙區普遍發生，是危害煙草生產最主要的病害之一［１］。我國南北煙區均常有發生，尤其南方煙區受害較重，田間株發病率一般５％～２０％，有的田塊高達９０％～１００％，早期發病的田塊損失可達５０％～７０％，甚至絕收［２］。煙株感染花葉病后，烤曬后顏色不均，煙葉品質變劣、等級下降，極大地影響煙農的經濟效益［３］。由于病毒在植物細胞中絕對寄生，其復制所需的物質、能量和場所完全依賴寄主，且植物沒有完整的免疫代謝系統，使得植物病毒病的防治較為困難，給農業生產造成了巨大的損失，全球每年僅煙草花葉病毒造成的損失就達１億多美元［４］。因此，對該類病害的防治歷來是農藥研發領域的重點。由于化學農藥易產生環境問題，而且目前還沒有一種化學藥劑能夠防治煙草花葉病，而生物來源的抗病毒活性物質具有環境兼容性好的特點，其已逐漸成為抗病毒藥劑研制的新方向［５－１１］。本文綜述了煙草花葉病發生規律及生物來源抗煙草花葉病的研究進展，初步探討煙草花葉病環境友好的防治方法與措施。

１煙草花葉病發生規律

煙草花葉病由煙草普通花葉病毒（ＴＭＶ）、黃瓜花葉病毒（ＣＭＶ）或馬鈴薯Ｙ病毒（ＰＶＹ）引起［１２］。煙草普通花葉病毒的主要初侵染源是混有帶毒殘體的種子和土壤、帶毒煙葉等。即使是傾倒在垃圾堆中或其他場所并隨堆肥返田的帶毒烤煙殘體都具有傳病能力［１３］。煙草普通花葉病毒主要借接觸摩擦傳染。因此，當煙田發病后，田間整枝打頂、病葉健葉相互摩擦造成的葉面微傷，以及煙田中耕除草或地下害蟲為害造成的根系微傷，都會引起再侵染，使病害進一步擴大蔓延。品種單一、苗床選址不科學、連作嚴重、麥煙行比不規范、衛生栽培不到位、移栽時遭遇干旱天氣、防治不及時等是造成煙草普通花葉病發病較重的主要原因［１４］。

黃瓜花葉病毒不能在干葉或病殘體內越冬，其初侵染源主要是感病的黃瓜、西紅柿、白菜等栽培或野生寄主植物，其傳播除傷口汁液接觸摩擦外，更主要的是借蚜蟲傳播［１５］。經傷口侵入的黃瓜花葉病毒在煙草組織內比煙草普通花葉病毒增殖和移動速度要快得多，在２４ ℃條件下，通常４８ ｈ可出現病斑，７２ ｈ內可發生再侵染，１周內能形成系統癥狀［１３］。

馬鈴薯Ｙ病毒和黃瓜花葉病毒相似，在干葉或病殘體內不能長期存活，病毒主要在茄科植物和某些雜草上越冬。越冬寄主上的病毒由蚜蟲傳入煙田或苗床，蚜蟲吸食１ｍｉｎ后即可傳毒，但連續吸食植株后傳毒能力下降，甚至完全喪失［１６］。

煙草花葉病的發生流行與環境、耕作措施、抗性等因素有關。若溫度過高（＞３７ ℃）、過低（＜１０ ℃），或光照太弱都會發生。由ＣＭＶ引起的煙草花葉病，蚜蟲發生多時，發病就重。偏施氮肥，煙株生長柔嫩，較易感病。土壤瘠薄、排水不良的煙田，植株生長衰弱，發病也重。連作地較輪作地發病重［１３］。煙草種間對ＴＭＶ抗性有明顯差異：黃花煙、紅花煙、白花煙都容易感染普通花葉病，而心葉煙高度抗病；南美洲野生煙則高度耐病；普通煙與心葉煙或野生煙雜交可獲得抗普通花葉病的品種。至今還未找到抗黃瓜花葉病毒的煙草品種。

２植物源抗病毒物質在煙草花葉病防治上的應用

植物源抗病毒物質是從各種植物中提取的抗病毒或者鈍化病毒的物質。日本的原征彥等最早用從綠茶或紅茶葉中萃取的單寧酸或多糖，特別是兒茶酚化合物保護作物免受ＴＭＶ病毒侵染，并利用其提取物抑制病毒在作物間擴散［１７］。此后，大量的研究投入到關于植物源抗病毒物質中，不斷涌現出各種植物源抗病毒物質的研究報道，并探討了一些抗病毒物質的抗性機理。

目前報道的主要是從中草藥中提取抗病毒物質，一些是報道其抗病毒能力。如朱水方等［１８］證明，煙草在接種ＴＭＶ病毒前７２ ｈ和接種后２４ ｈ噴施連翹、大黃、板藍根提取液，療效均在９０％以上，病毒濃度下降６０％～７０％；薛小平等［１９］用瑞香狼毒（俗稱斷腸草）的水提取液噴施煙葉后１０ ｄ對煙草黃瓜花葉病的防治效果與２０％病毒Ａ可濕性粉劑相似，而且病毒濃度下降４３．２％～４５．９％；翟梅枝等［２０］的實驗結果表明，蓮、榕樹、柿子、楊梅、水蜈蚣、葉下珠、羊蹄甲、心葉落葵薯等對ＴＭＶ的抑制效果在９０％以上；喻大昭等［２１］分別用商陸、羊蹄和板藍根的乙醇提取物進行了防治煙草花葉病的田間試驗，試驗結果表明商陸的乙醇提取物具有一定的治療效果。

一些研究初步證明了有的植物提取物能抑制病毒復制或者鈍化病毒。如林存鑾等［２２］證明小藜和玉簪對病毒ＴＭＶ有抑制復制和體外鈍化作用；侯玉霞等［２３］的研究表明，紫草、月季的抽提物具有高效選擇性的抗病毒作用，它們既抑制ＴＭＶ的增殖，又抑制ＴＭＶ對葉綠體的破壞并促進寄主植物光合作用；姚宇澄［２４］從牛心樸子草中提取了抗病毒活性物質吲哚里西啶生物堿；陳啟建等［２５］證明從三葉鬼針草中提取的黃酮甙對ＴＭＶ的抑制效果可達９１．３％；沈建國等［２６］研究發現臭椿和鴉膽子的乙醇提取物不僅能有效抑制ＴＭＶ侵染，而且對ＴＭＶ的增殖也有明顯抑制作用，并對煙草花葉病具有較好的防治效果。

一些研究更為詳細和清楚地證明了提取物的抗病毒機理。如陳啟建等［２７］的研究表明，從新鮮大蒜中提取的揮發油與煙草花葉病毒混合后可使完整的病毒粒體斷裂且對病毒衣殼蛋白的體外聚合過程有明顯的抑制作用，而對病毒的核酸侵染力無顯著影響，噴施大蒜揮發油可顯著提高煙草體內過氧化物酶和多酚氧化酶的活性，提高煙草的抗病性。張正坤等［２８］從藥用植物鴉膽子中分離到的一種苦木苦味素類化合物——鴉膽子素Ｄ，探討了鴉膽子素Ｄ對煙草抗煙草花葉病毒的誘導抗性和保護作用，結果表明，鴉膽子素Ｄ能夠系統性地誘導煙草體內ＰＯＤ，ＰＰＯ，ＰＡＬ以及ＳＯＤ活性的提高；能夠抑制煙草因感染ＴＭＶ造成的葉綠素含量的下降以及ＭＤＡ含量的升高；誘導煙草產生新的ＰＯＤ和ＰＰＯ的同工酶；阻止ＴＭＶ造成的煙草體內可溶性糖和可溶性蛋白含量的降低。鴉膽子素Ｄ能夠誘導煙草產生對ＴＭＶ的抗性并對感染ＴＭＶ的煙草起到保護作用。

３微生物源抗病毒物質在煙草花葉病防治上的應用

微生物提取物對煙草花葉病毒的抑制作用研究始于２０世紀初期，１９３７年Ｊｏｈｎｓｏｎ等的試驗結果表明，細菌和真菌的代謝物對煙草花葉病毒均有不同程度的鈍化作用。此后大量研究也證明一些微生物來源的物質有抑制煙草花葉病的能力。當然一些研究只證明了抑制效果，如喻大昭等［２９］的研究結果表明，香菇的水提物對ＴＭＶ具有一定的預防或治療效果；盧娜等［３０］用平菇發酵菌絲ＰＢＳ提取液防治煙草花葉病的研究結果發現黑平菇ＰＢＳ緩沖液提取液對ＴＭＶ抑制率最高，為６６．５４％，顯著好于其他７個平菇菌株；朱春玉等［３１］研究了嘧肽霉素對煙草花葉病毒在不同寄主上的防效，結果表明，嘧肽霉素對不同系統寄主上的ＴＭＶ引起的病毒病害都具有很好的防效，對ＴＭＶ侵染煙草引起的煙草病毒病害的預防較為顯著，抑制率達８０．４％。陳力力等［３２］從神農架國家自然保護區土樣中分離篩選到１株抗煙草花葉病毒的放線菌ＨＮＳ２－２，該菌株培養濾液與煙草花葉病毒混合后接種在枯斑寄主曼陀羅和系統侵染寄主普通煙Ｋ３２６上，對兩寄主的枯斑抑制率分別為９２．６２％和６１．８８％；接種病毒前、后施用ＨＮＳ２－２菌株培養濾液對兩寄主的枯斑抑制率分別為８３．７８％、６７．２６％和５４．０６％、４２．３７％。馬學萍等［３３］從鈍化、預防、治療３個不同時期，在心葉煙上測試了雞油菌、蘑菇、香菇、平菇、茶樹菇、雞腿菇、真姬菇、金針菇等８種食用菌乙醇提取物水溶液對煙草花葉病毒的抑制作用，結果表明８種食用菌提取物在體外都具有鈍化病毒及抑制病毒侵染的作用，除雞油菌外，其他７種食用菌提取物對ＴＭＶ有不同程度的治療作用。

一些研究初步證明了微生物源抗病毒物質的抗病毒機理。如付鳴佳等［３４］利用陰離子交換層析和凝膠層析的方法從榆黃蘑中提取出一種蛋白，經實驗證明該蛋白對煙草花葉病毒具有較好的抗性；王偉偉等［３５］的研究表明，枯草芽孢桿菌Ｗ－ＱＸ－１的堿性蛋白酶對ＴＭＶ的體外鈍化作用明顯，在酶液濃度為５０ ｍｇ／Ｌ時，其鈍化效果即可達到５３．４０％，同時該酶對ＴＭＶ的初侵染和體內復制增殖也具有一定的抑制能力，在ＴＭＶ侵染前２４ ｈ施用濃度為２００ ｍｇ／Ｌ堿性蛋白酶液抑制其侵染力的效果達到５０．３５％，而在ＴＭＶ侵染后抑制其復制增殖的作用并不明顯。吳艷兵等［３６］從毛頭鬼傘子實體和菌絲體初步純化出的多糖，對ＴＭＶ具有較強的體外抑制和抗病毒侵染作用，對ＴＭＶ具有明顯的體內抑制復制效果，在ＴＭＶ接種前施用可以顯著降低ＴＭＶ的侵染能力。

當然，目前的生物源抗煙草花葉病物質的研究還處于積累階段，作用物質和作用靶標還很不清楚，因此其作用機理還無法闡明，還需要廣大植物保護研究者繼續努力，為實現安全、高效、生態地防治煙草花葉病奠定堅實的理論與技術基礎。

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