ＢＴＨ誘導西瓜甜瓜抗病毒病研究

閆　濤　彭　斌　吳會杰

摘要：為了考察S一甲基苯基(1，2，3)噻二唑-7一硫代羧酸酯(benzothiodlazole，BTH)誘導西瓜對小西葫蘆黃花葉病毒(Zucciniyellowmosaic virus，ZYMV)、西瓜花葉病毒(Watermelonmosaic virus。WMV)與甜瓜對黃瓜花葉病毒(Cucumbermosaic virus，CMV)的抗病效果，分別在接種ZYMV、WMV、CMV前噴施BTH。結果表明：在接種ZYMV、WMV、CMV前3d用25txg／mLBTH處理西、甜瓜，4周后植株的病情指數減少，相對防效分別為55．6％、56．8％、78．2％；進一步研究發現．經BTH處理后，誘導時間的長短對病情指數有一定的影響：BTH對病毒病的防治效果優于病毒A、病毒K、寧南霉素、蕓薹素內酯。

關鍵詞：西瓜：甜瓜；BTH；系統獲得性抗性；病毒病

小西葫蘆黃花葉病毒、西瓜花葉病毒和黃瓜花葉病毒引起的病毒病是西瓜甜瓜生產上普遍發生、危害嚴重的一類病害。種植抗病品種是防治病毒病最經濟有效的方法。目前生產上缺乏抗病毒的西、甜瓜品種．因此利用系統獲得性抗性(systemicaequired resistance．SAR)提高植株對病毒病的抗性可能是防治病毒病的一種有效的途徑。

系統獲得性抗性是一種能夠誘導產生的植物防御機制．在植物的抗病過程中起著非常重要的作用。一些化學物質，如水楊酸(SA)、S－甲基苯基(1，2，3)噻二唑－7－硫代羧酸酯(BTH)、2，6－二氯異煙酸(INA)等能夠誘導產生SAR[2-31。已有的研究結果表明，BTH能夠誘導植物抵抗病毒、細菌、真菌性病害．有效期為4～10周。

油菜素類固醇(brassinosteroids，BR)是一類新的植物甾體激素，其中以蕓薹素內酯的活性最強。BR在合適濃度及特定的植物生長發育階段能夠誘導植物產生抗病反應。BL處理煙草葉片后能夠提高植株對病毒(煙草花葉病毒．)、細菌(丁香假單胞菌，)以及真菌(白粉病粉孢屬，)的抗性。

已有的研究結果表明：在西瓜上結種ZYMV、WMV后，植株表現出明顯癥狀，接種CMV后，植株無明顯癥狀；在甜瓜上接種CMV后，植株有明顯癥狀。有關BTH對瓜類病毒病的誘抗作用目前國內外報道很少。筆者對此進行了研究，以探討BTH誘導西瓜抗ZYMV、WMV，甜瓜抗CMV的效果。并與病毒A、病毒K、寧南霉素、BL防治ZYMV、WMV、CMV病毒病的效果進行比較。

1材料與方法

1．1材料

1．1．1植物材料西瓜種子(開雜2號)、甜瓜種子(一品紅)。種子洗凈后，用45℃溫水浸泡6h，置于30℃恒溫箱催芽。種子露白后播于盛有混合土(有機肥：沙土=1：10)10 cm×12 cm的營養缽中，于防蟲溫室內培養。

1．1．2病毒CMV、WMV、ZYMV毒原由中國農業科學院鄭州果樹研究所生物技術中心保存．分別在防蟲溫室用西葫蘆繁殖。

1．1．3試劑5％BTH顆粒劑由上海農業科學院植保研究所惠贈；20％病毒A可濕性粉劑、8％寧南霉素水劑、病毒K、0．0075％蕓薹素一碩豐481水劑自購。

1．2試驗方法

1．2．1BTH誘導植株抗病毒病最佳濃度測試BTH處理時間為2007年10月27日。將BTH配成25、50、75 ug／mL濃度系列，待植株子葉充分展平時噴施，子葉全部濕潤為標準，對照用清水噴霧。噴后3d西瓜分別接種ZYMV、WMV，甜瓜分別接種CMV、WMV。每處理10株，重復3次。接種后4周進行病情調查。

1．2．2BTH誘導植株抗病毒病抗性表達時間測試BTH處理時間為2008年4月7日。在植株子葉充分展平時．用25~g／mLBTH噴霧．以子葉全部濕潤為標準，對照用清水噴霧。噴后1、3、5、7、9 d接種。西瓜分別接種ZYMV、WMV，甜瓜接種CMV。每處理10株，重復3次。接種4周后調查病情。

1．2．3BTH、BL、病毒A、寧南霉素、病毒K預防病毒病的效果在植株子葉充分展平時，用25ug／mLBTH 500倍稀釋液．BL 3 500倍稀釋液．病毒A 500倍稀釋液．寧南霉素1 300倍稀釋液．病毒K 800倍稀釋液分別噴霧．以子葉全部濕潤為標準．對照用清水噴霧。處理時間為2008年5月19日。噴后3 d西瓜分別接種ZYMV、WMV。甜瓜接種CMV。每處理10株．重復3次。接種4周后調查病情。

1．3病情觀察、記載與評價

根據癥狀表現并參考文獻將病情劃分為0～5級。

(1)CMV 0級：無癥狀；1級：只表現褪綠斑或明脈；2級：輕度花葉，有明顯花葉；3級：嚴重花葉，葉片皺縮，植株矮化1／3以下：4級：嚴重花葉，有皰斑，植株矮化1／3-2／3，葉變窄；5級：嚴重花葉和畸形。

(2)WMV 0級：無癥狀；1級：只表現褪綠斑或明脈；2級：輕度花葉，有明顯花葉；3級：嚴重花葉，葉微皺縮；4級：嚴重花葉，葉皺縮，有皰斑；5級：嚴重花葉和畸形。

(3)ZYMV 0級：無癥狀；1級：只表現褪綠斑或明脈；2級：輕度花葉，無蕨葉；3級：嚴重花葉．無蕨葉；4級：嚴重花葉，輕微蕨葉；5級：嚴重花葉和蕨葉．葉片畸形嚴重。

根據病情分級，記載每株的病情。依下列公式計算病情指數：

病情指數=(某病級株數×病情級數)／(接種株數×最高級數)

1．4數據處理

對試驗結果進行統計．用SAS 8．0軟件以鄧肯氏新復極差法對病情指數進行方差分析。

2結果與分析

2．1BTH誘導植株抗病毒病最佳濃度測定

對試驗結果進行方差分析表明：在P<0．01水平上，誘導開雜2號抗ZYMV、WMV，各處理和對照間病情指數差異極顯著，相對防效分別在55．6％、56．8％以上。在P<0．01水平上，誘導一品紅抗CMV．各處理和對照病情指數差異極顯著．相對防效在78．2％以上。用50、75ug／mL的BTH處理植株后，60％以上的西瓜新生葉片出現藥害。根據表中數據．考慮到藥害的影響．BTH誘導開雜2號抗ZYMV、WMV，一品紅甜瓜抗CMV，使用濃度以25ug／mL為宜。

2．2BTH最佳誘導時期測定

對試驗結果進行方差分析表明：BTH處理后第1天。就誘導出植株對病毒病的抗性。在P<0．01水平上，誘導開雜2號抗ZYMV、WMV，除BTH處理后第3天接種ZYMV．處理與對照差異顯著外。各處理與對照間差異均達極顯著水平。BTH處理后，第7天接種ZYMV、WMV，開雜2號植株病情指數最小，相對防效最大，分別為56．4％、62．1％。誘導一品紅抗CMV，各處理與對照差異均達極顯著水平。處理后1-9 d接種對植株病情指數無明顯影響．相對

防效在82．6％以上。

2．3BTH、BL、病毒A、病毒K、寧南霉素預防病毒病的效果

對試驗結果進行方差分析表明：BTH對病毒病的預防效果優于其他藥劑。BTH處理開雜2號后。植株感染ZYMV的病情指數極顯著低于BL處理．但與病毒A、病毒K和寧南霉素3個處理相比無明顯差異，但相對防效最大，為41．8％；植株感染WMV的病情指數與其他處理相比差異達極顯著水平．相對防效為50．8％。經BTH處理后．一品紅植株感染CMV的病情指數與其他處理相比差異均達極顯著水平，相對防效為72．9％。

3討論與結論

除自身具有的天然屏障．植物已經進化產生了不同的誘導防衛機制來保護自己免受病原菌侵害。植物誘導抗病性又稱系統獲得抗性(SAR)，是植物在一定的激發子刺激后．對隨后的病原菌侵染表現出既快又強的防衛反應。

激發子引發的植物對生物和非生物脅迫的增強抗性．使植物進入防御狀態．是植物低成本的防御策略。從細胞代謝活動來講。防衛反應的激活使細胞和能量代謝轉向逆境響應．從而打破了正常的細胞發育功能．因而導致植物生長和繁育的適合度損失_。本試驗中采用25、50、75ug／mL BTH處理植株后，溫室內可觀察到：子葉黃化脫落加快：隨BTH使用濃度的增加，植株生長量迅速減小。采用50、75 ug／mL BTH處理植株后。60％以上西瓜新生真葉葉片出現藥害，呈現褪綠斑，BTH使用濃度越大、氣溫越高藥害越嚴重。有文獻舊報道，采用100 ug／mL的BTH處理黃瓜時，經藥劑處理的葉片(第1片葉)產生藥害，未處理的葉片(第2片葉)也偶爾產生藥害。

BTH的誘導效果與品種抗性、病原種類有關。相同濃度的BTH處理煙草后接種TMV．局部感染TMV的Xanthi-nc品種3 d后體內病毒含量最大．與對照相比其體內病毒含量下降85％．而Samsun品種7 d后體內病毒含量最大．與對照相比其體內病毒含量下降49．7％。采用50ug／mL BTH處理苗齡為3周的哈密瓜．7 d 1次．連續使用3次后能有效抵抗CMV的侵染，且對果實的產量和品質無影響H。BTH處理煙草后，對白粉病菌(Oidium neolvcopersici)抗性增加．而對灰霉病菌(Botrytis cinema)無明顯效果。BTH處理番茄后．對灰霉病菌抗性增加，而對白粉病菌(D．neolycopersici)無明顯效果㈣。經BTH處理后，西、甜瓜對ZYMV、WMV、CMV的相對防效不同。對CMV防效最高。采用25ug／mLBTH處理開雜2號、一品紅后。二者對ZYMV、WMV的相對防效分別為55．6％、56．8％，對CMV的相對防效為78．2％。

誘導處理的植物需要經一定的時間間隔才能顯示出它對挑戰接種物的抗性。這種間隔期因不同植物和誘導物而異。因此處理后．接種與處理的間隔天數對植株的病情指數有一定的影響。本試驗中采用25 ug／mLBTH誘導開雜2號、一品紅后．不同誘導時間對病情指數的影響與此相符合。BTH誘導西瓜抗ZYMV、WMV病毒病的最佳誘導時間為處理后第7天，誘導甜瓜抗CMV的接種時間為1～7 d。考慮到BTH處理后子葉黃化對以后接種的影響．試驗接種時間選處理后第3天為宜。

用25ug／mL BTH及病毒A 500倍、病毒K 800倍、寧南霉素1 300倍、BL 3 500倍稀釋液，分別對植株噴霧，清水噴霧作對照。處理后3 d接種ZYMV、WMV、CMV。對植株病情指數進行方差分析表明：BTH對病毒病的預防效果優于其他藥劑。

采用BTH處理能有效誘導植株抵抗ZYMV、WMV、CMV，降低西、甜瓜ZYMV、WMV、CMV的病情指數，并且BTH的預防效果優于病毒A、病毒K、寧南霉素、BL。因此BTH制劑將來有可能成為預防WMV、ZYMV、CMV等病毒病發生的優良藥劑。