溫室春茬番茄抗黃化曲葉病毒病品系比較

摘 要：隨著種植面積的增加，番茄病害日益嚴重，尤其番茄黃化曲葉病毒病對番茄植株生長危害較大，嚴重時出現毀滅性災害，導致絕收。因此，研究番茄材料及組合抗黃化曲葉病毒病在育種中尤為重要。本試驗對5個番茄品系（‘ZHY’‘醋栗’‘DH’‘CH’‘小紫’）的相關農藝性狀表現和抗病性進行研究。結果發現，5個番茄品系中，‘ZHY’的葉綠素含量最高，‘小紫’和‘醋栗’的相對電導率較高。抗黃化曲葉病毒病結果表明，‘DH’的發病級別極顯著高于‘CH’‘ZHY’與‘醋栗’的，‘醋栗’發病級別為0。綜合比較發現，‘醋栗’抗病性較高，但不適合生產上推廣，‘ZHY’抗病性較強，能夠為番茄抗黃化曲葉病毒病育種提供材料。

關鍵詞：番茄;黃化曲葉病毒病;電導率;葉綠素

中圖分類號：S641.203.4 文獻標志碼：A 文章編號：1008-1038（2025）03-0051-04

DOI：10.19590/j.cnki.1008-1038.2025.03.010

Comparison of Greenhouse Spring Tomato Strains Resistant to

Yellowing and Leaf Curl Virus Disease

HAN Fei1， MA Chao1， MAO Xiujie1，2*， WANG Yanli1， WANG Shuai1

（1. College of Horticultural Science and Technology， Hebei Normal University of Science and Technology， Qinhuangdao 066004， China; 2. Yanshan Industrial Technology Research Institute， Qinhuangdao 066004， China）

Abstract： With the increase of planting area， tomato diseases are becoming increasingly serious. Especially tomato yellowing and leaf curl virus disease poses a significant threat to the growth of tomato plants， and in severe cases， it can lead to catastrophic disasters， resulting in crop failure. Therefore， studying the resistance of tomato materials and combinations to TYLCV is particularly important in breeding. This experiment studied the agronomic traits and disease resistance of five tomato lines （‘ZHY’‘Culi’‘DH’‘CH’‘Xiaozi’）. The result showed that the chlorophyll content of ‘ZHY’ was the highest. The relative conductivity of ‘Xiaozi’ and ‘Culi’ was higher. A study on the resistance of 5 tomato strains to yellow leaf curl virus disease showed that the incidence level of ‘DH’ was significantly higher than that of ‘CH’‘ZHY’， and ‘Culi’， and the incidence level of ‘Culi’ was 0. The comprehensive comparison showed that ‘ZHY’ had high disease resistance， which provided materials for the breeding of tomato resistance to yellowing leaf curl virus disease.

Keywords： Tomato; yellow leaf curl virus disease; electrical conductivity; chlorophyll

番茄（Solanum lycopersicum L.）是茄科番茄屬一年生或多年生草本植物，是重要的蔬菜作物，營養價值高，含有豐富的胡蘿卜素、維生素C、和B族維生素等，同時含有番茄紅素，具有很強的抗氧化能力，能降低血壓、清熱解毒，深受消費者喜愛[1]。番茄黃化曲葉病毒病是世界番茄生產中一種毀滅性病害，番茄黃化曲葉病毒（tomato yellow leaf curl virus，TYLCV）是引起該病害的主要病原病毒之一。該病毒具有流行性強、傳播速度快等特點，是限制番茄設施栽培和露地生產的主要因素[2-3]。TYLCV感染有幾個明確的癥狀，在整個植株水平上表現為葉子發黃、卷曲、發育不良、生長遲緩以及產量嚴重下降，損失可達100%[4]。鄭積榮等[5]使用PCR檢測法檢測抗性材料是否含有抗性基因，為番茄抗TYLCV新種質的培育提供更快捷高效的方法，發現含有多個抗性基因的材料抗性更高，但并未確定抗性基因。TYLCV目前廣泛分布于河北、山東、廣西、陜西等地，對各地番茄種植和產業發展構成威脅，因此亟需抗TY番茄材料改善現狀[6-7]。

本試驗比較了不同番茄品系感染黃化曲葉病毒后的相關農藝性狀表現，以期篩選出高抗黃化曲葉病毒病的番茄品系，為番茄抗性材料的培育和推廣提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗于2023年1月5日至7月1日期間進行，以5份番茄品系，‘ZHY’‘醋栗’‘小紫’‘DH’‘CH’為材料，進行春季溫室內番茄黃化曲葉病毒病的發病調查。5份供試材料均由河北科技師范學院番茄課題組提供，1月初在番茄課題組七號溫室內育種試驗，待幼苗長至3～4片真葉時將長勢一致的幼苗隨機分布于整個溫室中，注意田間管理和其他病蟲防治。

1.2 試驗設計與方法

試驗設置小區面積為60 cm×500 cm，每小區定植20株，株距30 cm，行距60 cm，3次重復，隨機區組排列。每個小區隨機選取10株測定各項指標。在植株發病期選擇發病狀態一致的葉片測定葉綠素含量和電導率，果實成熟期測定單果質量和縱橫徑。

1.3 測定指標與方法

1.3.1 葉綠素含量

采用SPAD-205葉綠素儀進行測定。

1.3.2 相對電導率

選取番茄葉片，用直徑1.0 cm的打孔器，避開大葉脈取樣，用天平準確稱取材料，放入三角瓶中，加入10 mL的去離子水浸泡，浸泡2 h，用電導儀測量此時的電導率（R1），加熱后再次測量電導率（R2）。相對電導率計算公式見式（1）[8]。

相對電導率/%=×100" " "（1）

1.3.3 果實縱橫徑、單果質量

每個番茄品系選取15株，每株上選取生長狀態一致的5個果實測量縱橫徑及單果質量。采用游標卡尺測定果實縱橫徑計算，番茄果形指數（果形指數=縱徑/橫徑）。用天平測定單果質量。

1.3.4 TYLCV發病調查

田間自然發病，期間不斷觀察番茄材料發病情況，不噴施任何藥劑，使番茄材料自然發病。待番茄材料完全發病后，對其進行逐株調查，記錄發病情況、發病株數，參照番茄黃化曲葉病分級標準，將被侵染植株分為0～4級，共5個級別（見表1）[9-11]。發病級別計算公式見式（2）。

發病級別=×100（2）

1.4 數據分析

采用軟件DPS 9.01統計分析試驗數據，進行顯著性分析。

2 結果與分析

2.1 各番茄品系葉綠素含量比較

由表2可知，5個品系葉綠素含量存在差異，葉綠素含量由高到低依次為‘ZHY’‘小紫’‘DH’‘CH’‘醋栗’。其中，‘ZHY’的葉綠素含量最高，為56.05 mg/g，極顯著高于‘CH’和‘醋栗’的，顯著高于‘DH’的。‘小紫’和‘DH’的葉綠素含量極顯著高于‘醋栗’的，且‘小紫’的葉綠素含量顯著高于‘CH’的。

2.2 各番茄品系相對電導率比較

由表2可知，5個品系的相對電導率存在差異，相對電導率由高到低依次為‘小紫’‘醋栗’‘ZHY’‘CH’‘DH’。其中，‘小紫’的相對電導率最高，為0.90，極顯著高于‘DH’，顯著高于‘CH’‘DH’;‘醋栗’的相對電導率極顯著高于‘DH’，‘小紫’的相對電導率顯著高于‘CH’，其他品系差異不顯著。

2.3 單果質量比較分析

由表2可知，5個品系單果質量存在差異。其中，品系‘ZHY’的單果質量極顯著高于其他品系，且‘ZHY’單果質量最大，為68.48 g，品系‘DH’極顯著高于‘小紫’和‘醋栗’，‘CH’和‘小紫’極顯著高于‘醋栗’，其他品系差異不顯著。

2.4 果形指數比較

表2顯示，各品系果形指數集中在0.9～1.2，其中小紫’的果形指數極顯著高于其他番茄品系，‘CH’‘DH’‘醋栗’和‘ZHY’之間差異均不顯著。

2.5 各品系黃化曲葉病毒病發病表現

由表3可知，番茄品系發病級別存在差異，其中‘DH’的發病級別極顯著高于‘CH’‘ZHY’與‘醋栗’，‘小紫’和‘CH’的發病級別極顯著高于‘ZHY’和‘醋栗’，‘ZHY’的發病級別極顯著高于‘醋栗’;‘DH’的發病級別顯著高于其他品系，‘小紫’和‘CH’顯著高于‘ZHY’和‘醋栗’，‘ZHY’顯著高于‘醋栗’。

3 討論與結論

葉綠素是植物光合作用的主要色素，番茄植株發生TYLCV后，葉色變黃，可能與葉綠素含量相關。葉片發生TYLCV，已經影響葉片中葉綠素的合成，致使植物生長緩慢或停滯[12]。本試驗中‘醋栗’表現出較強的抗TYLCV性能，但其葉綠素含量低于‘ZHY’和‘CH’，與前人研究結果不同，原因可能與試驗材料‘醋栗’葉色較淺有關[13]。試驗結果表現出‘ZHY’葉綠素含量極顯著高于‘CH’和‘醋栗’，顯著高于‘DH’，‘小紫’和‘DH’葉綠素含量極顯著高于‘醋栗’;‘小紫’葉綠素含量顯著高于‘CH’。外界脅迫會對植物的生物膜產生不同程度損害，生物膜具有選擇透過性作用，防止外部物質自由進入細胞。TYLCV可能使生物膜內物質外滲，膜透性增強，電解質滲透率增強[14-15]。本試驗發現，抗TYLCV番茄品系‘醋栗’的相對電導率高于其他不抗TYLCV番茄品系，與前人抗逆研究結果不同[16]。本試驗中‘小紫’的相對電導率和‘醋栗’的相對電導率都較高，說明電導率和抗病不成正相關。

利用發病級別判定番茄植株發生黃化曲葉病毒病的嚴重情況，有利于判斷番茄植株的抗性[17-18]。本試驗發現，‘DH’的發病級別極顯著高于‘CH’‘ZHY’與‘醋栗’，‘醋栗’表現不發病，對番茄黃化曲葉病毒病表現為抗性。這與前人對‘醋栗’抗黃化曲葉病毒病的研究結果一致[19-20]。綜合葉綠素、相對電導率及田間發病級別的表現，篩選得出‘醋栗’番茄品系對黃化曲葉病毒有更高的抗性。

參考文獻：

[1] 鄭淑宜， 柯沖. 福州地區番茄病毒病發生分布及其病原病毒鑒定[J]. 福建省農科院學報， 1997（3）： 31-36.

[2] 駱巧娟. 櫻桃番茄黃化曲葉病毒病的鑒定及果實營養特性的研究[D]. 蘭州： 甘肅農業大學， 2019： 36-38.

[3] VARMA A， MALATHI V G. Emerging geminivirus problems： A serious threat to crop production[J]. Annals of Applied Biology， 2003， 142（2）： 662-669.

[4] 鄭淑宜， 柯沖. 福州地區番茄病毒病發生分布及其病原病毒鑒定[J]. 福建省農科院學報， 1997（3）： 31-36.

[5] 鄭積榮， 胡淺淺， 王慧俐. 番茄育種材料對黃化曲葉病毒抗性鑒定及抗性基因檢測[J]. 浙江農業學報， 2015， 27（6）： 1015-1023.

[6] 邵秀麗， 陳星星， 張慎璞， 等. 不同番茄品種番茄黃化曲葉病毒病抗性及產量與品質比較[J]. 北方園藝， 2016（24）： 116-119.

[7] 周濤， 師迎春， 陳笑瑜， 等. 北京地區番茄黃化曲葉病毒病的鑒定及防治對策[J]. 植物保護， 2010， 36（2）： 116-118， 132.

[8] 董智杰， 楊淑雅， 周敬濤， 等. 茶葉揉捻過程中細胞破損率與其浸出液電導率關系[J]. 福建茶葉， 2023， 45（11）： 41-44.

[9] 李紅波， 張春奇， 徐海霞， 等. 日光溫室槽培抗TY番茄產量品質的比較[J]. 北方園藝， 2020（16）： 46-51.

[10]" 于力， 閻君， 郭世榮， 等. 番茄黃化曲葉病毒侵染對番茄葉片光合及熒光特性的影響[J]. 上海農業學報， 2012， 28（3）： 22-25.

[11]" 葉青靜， 楊悅儉， 王榮青， 等. 番茄抗黃化曲葉病育種研究進展[J]. 中國農業科學， 2009， 42（4）： 1230-1242.

[12]" 項倩， 吳磊， 徐若涵， 等. 不同溫度下染病番茄葉片SPAD和葉綠素含量的相關性[J]. 北方園藝， 2022（18）： 8-15.

[13]" HASSAN A A， MAZYAD H M， MOUSTAFA S E， et al. Inheritance of resistance to tomato yellow leaf curl virus derived from Lycopersicon cheesmanii and Lycopersicon hirsutum[J]. HortScience， 1984， 19： 574-575.

[14]" 王萍. 高溫干旱逆境應答中番茄氨基酸類生物活性物質的合成響應及其對生長發育的調控作用研究[D]. 杭州： 浙江大學， 2023： 36-39.

[15]" 帕提古麗·艾斯木托拉， 買合木提·肉孜， 伊再提古麗·阿卜杜克熱木， 等. 不同番茄品種對番茄黃化曲葉病毒病抗病性分析與篩選研究[J]. 新疆農業科學， 2016， 53（8）： 1460-1466.

[16]" 羅鑫輝， 劉明月， 黃科， 等. 不同品種番茄幼苗低溫適應性評價及光合特性分析[J]. 中國瓜菜， 2021， 34（8）： 49-55.

[17]" 王東， 劉帥， 張燕， 等. 河南部分地區番茄黃化曲葉病毒和番茄褪綠病毒復合侵染的分子鑒定[J]. 中國瓜菜， 2021， 34（2）： 12-17.

[18]" 歐青青. 利用分子標記和農藝性狀綜合評價篩選優良櫻桃番茄組合[D]. 南寧： 廣西大學， 2020： 62-66.

[19]" 車海彥， 裴月令， 孫燕芳， 等. 侵染海南櫻桃番茄的病毒種類鑒定[J]. 植物病理學報， 2024， 54（5）： 1063-1068.

[20]" 宗園園. 番茄抗黃化曲葉病毒資源的鑒定與遺傳分析[D]. 南昌： 江西農業大學， 2013： 26-28.

收稿日期：2024-10-10

第一作者簡介：韓菲（2000—），女，在讀碩士，研究方向為蔬菜遺傳育種

*通信作者簡介：毛秀杰（1971—），女，教授，博士，主要從事蔬菜遺傳育種與分子生物學方面的研究與教學工作