馬鈴薯主產(chǎn)區(qū)病毒病發(fā)生情況調(diào)查分析

1 材料與方法

1.1 樣品來源

2008年,在馬鈴薯現(xiàn)蕾期和收獲期,2次對黑龍江、內(nèi)蒙古、貴州和甘肅的部分馬鈴薯主產(chǎn)區(qū)進行病毒病田間檢驗和調(diào)查。試管苗樣品采用隨機抽取,原原種和大田種薯選擇有花葉、斑駁、卷葉、壞死等病毒癥狀的樣品,無癥狀的地塊采取五點取樣法隨機取樣。共采集試管苗樣品131個,原原種樣品319個,大田種薯樣品 302個。涉及 18個品種：‘尤金’、‘荷蘭七’、‘荷蘭十五’、‘克新 1 號’、‘克新 4 號’、‘克新13’、‘克新16’、‘克新 18’、‘大西洋’、‘夏波蒂’、‘早大白’、‘良4’、‘花 525’、‘東農(nóng) 303’、‘中薯 1 號’、‘中薯3號’、‘中薯 5號’、‘黃麻子’。

1.2 檢測病毒種類

針對已報道的馬鈴薯主要病毒 PVX、PVY、PVS、PLRV、PVA 和PVM進行檢測。

1.3 檢測方法

雙抗體夾心酶聯(lián)檢測(DAS-ELISA)法。

1.4 主要試劑

馬鈴薯6種病毒檢測試劑盒購自英國Adgen試劑公司,試驗用水為超純水。

2 結果與分析

2.1 馬鈴薯脫毒試管苗、原原種和大田種薯病毒病發(fā)生情況

應用DAS-ELISA法對上述樣品進行檢測,結果見表1。

表1 2008年馬鈴薯部分產(chǎn)區(qū)脫毒試管苗、原原種和大田種薯病毒檢測結果

由表1可見,試管苗、原原種和大田種薯樣品合格率依次為78.8%、86.21%和34.3%。

試管苗樣品檢出率最高的病毒為PVS,檢出率18.94%;其次是 PLRV,檢出率為3.03%,PVM、PVA的檢出率均為1.52%,PVX的檢出率為0.76%,PVY沒有檢出。

原原種樣品PVY檢出率最高,為9.09%;PVS次之,為5.02%;PVM為0.94%;PLRV為0.31%;PVA與PVX沒有檢出。

大田種薯樣品PVY檢出率最高,為62.58%;其次為PVS,檢出率為5.96%;PLRV檢出率為4.97%;PVM檢出率為0.33%;PVA與PVX沒有檢出。

由此可見,在黑龍江、內(nèi)蒙古、甘肅、貴州的馬鈴薯產(chǎn)區(qū),試管苗生產(chǎn)上的主要病毒是PVS。原原種生產(chǎn)中PVY危害較嚴重,PVS次之。大田種薯PVY危害最嚴重,遠高于檢出率第二高的PVS。

2.2 馬鈴薯部分產(chǎn)區(qū)各級種薯病毒單獨和復合侵染情況

以上各級種薯病毒檢測結果為陽性的病毒單獨和復合侵染情況見表2。

表2 2008年馬鈴薯各級種薯病毒單獨和復合侵染率

由表2可以看出,馬鈴薯病毒病單獨侵染和復合侵染現(xiàn)象普遍存在,綜合看來,單獨侵染比復合侵染普遍,單獨侵染的病毒中,PVY在大田中發(fā)生比例顯著高于其他病毒,試管苗中PVS比例顯著高于其他病毒。復合侵染主要有2種病毒復合、3種病毒復合,且2種病毒復合侵染比3種病毒復合的現(xiàn)象多,6種類型的復合侵染中,除PVY+PLRV外,另5種類型都是含有PVS的復合侵染。同時,大田種薯生產(chǎn)中,復合侵染現(xiàn)象更為常見,比例明顯高于試管苗和原原種,病毒復合種類也比較復雜,有4種類型：PVY+PLRV 、PVS+PVY、PVS+PVM和PVS+PVY+PLRV。

3 討論

3.1 不同病毒檢出率與種薯級別的相關性

由表1可以看出,PVY是6種病毒中比較容易通過莖尖脫毒去除的[5],在試管苗中未檢測出,但是在大田種薯中的侵染率達到54.97%,說明大田種薯生產(chǎn)環(huán)境控制難度大,即不同級別的種薯乃至商品薯種植隔離不嚴格,致使PVY通過蚜蟲以非持久性方式在田間不同級別種薯之間迅速傳播,造成大田種薯中的PVY檢出率遠高于試管苗和原原種。PLRV在3級種薯中均有發(fā)生,原原種中較少,但是在大田種薯生產(chǎn)中侵染率有所上升,可能與PLRV只通過介體蚜蟲傳播有關。PVS在試管苗中檢出率為19.08%,比原原種和大田種薯均高出10%以上,PVS是最難脫除的病毒[5],但在田間種薯種植過程中,并不像PVY那樣發(fā)展迅速,進一步證實了蚜蟲傳播PVY的效率高于其他病毒。由表2可以看出,PVS與其他病毒混合侵染的幾率很高,原因在于PVS在試管苗中發(fā)生基數(shù)較高,在以后的生產(chǎn)過程中,與其他病毒混合感染的幾率增加。且PVS和PVX田間單獨侵染率低,主要是由于PVS和PVX單獨侵染常引起輕花葉[3],采樣時不易發(fā)現(xiàn),只有當這2種病毒與其他病毒復合侵染時,病毒的協(xié)生作用使癥狀加重。因此,本次調(diào)查采用根據(jù)典型癥狀和隨機取樣方法獲得樣品,不可避免會影響這2種病毒的檢出率。2008年的普查中增加了PVM、PVA 檢測,雖然檢出比例較低,但對生產(chǎn)存在潛在危險[6]。

3.2 近幾年我國馬鈴薯主要病毒病發(fā)生趨勢

通過與白艷菊、張威等前幾年調(diào)查數(shù)據(jù)相比較[7-8],由表3可以看出,試管苗質(zhì)量不合格的主要問題為攜帶PVS和PVY病毒;原原種和大田種薯生產(chǎn)中PVX、PVS和PLRV呈下降趨勢;PVY檢出率在試管苗生產(chǎn)中從2007年的11.8%下降為0,但是在原原種和大田種薯生產(chǎn)中雖年度間有較大波動,卻一直保持較高檢出率,特別是大田種薯生產(chǎn),反映了生產(chǎn)環(huán)境很難在短期內(nèi)得到改善。2008年PVM首次在各級種薯中均檢測到。PVA首次在試管苗生產(chǎn)中檢測到。PVA在2007年被列入《中華人民共和國進境植物檢疫性有害生物名錄》[6],PVA、PVM的檢出,為種薯質(zhì)檢工作敲響了警鐘。

表3 2004—2008年我國馬鈴薯病毒病檢出率比較 %

3.3 提高馬鈴薯種薯質(zhì)量,加強病毒病防控

由于病毒檢測結果是根據(jù)檢出限來判斷,微量的病毒很難檢測出來,所以,試管苗即使檢測合格,病毒在繼代過程中也難免會因累積而影響種苗質(zhì)量。目前種苗檢測78.8%的合格率還很難盡如人意,病毒脫除不徹底,進一步使種苗生產(chǎn),甚至是原原種和大田種薯生產(chǎn)面臨較大危害。因此,一方面,莖尖剝離成苗需要嚴格的檢測,在種苗擴繁過程中,也需要對種苗進行抽查檢驗,從源頭確保整個種薯繁育體系的質(zhì)量[9];另一方面,脫毒種苗需要不斷更新,避免病毒累積和在長期人造環(huán)境下的生理性退化造成的種苗質(zhì)量下降[10]。

大田種薯生產(chǎn)中病毒病的高發(fā)性,與切種、噴藥、中耕等操作,以及蚜蟲等介體的取食密切相關,尤其PVY,是蚜蟲傳毒效率較高的一種病毒,所以,檢出率一直遠高于其他病毒,嚴重危害種薯生產(chǎn)。因此,除在各個生產(chǎn)環(huán)節(jié),嚴格進行農(nóng)機具、切刀的消毒,更重要的是,在馬鈴薯生長季節(jié),通過噴灑礦物油、殺蟲劑控制蚜蟲種群數(shù)量[11],適時殺秧,可以在很大程度上降低病毒的危害。

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