西瓜主要病害抗病育種研究進展

劉 陽 謝露露 張思遠 高建昌*

（1 中國農業(yè)科學院蔬菜花卉研究所，北京 100081；2 中國農業(yè)科學院壽光蔬菜研發(fā)中心，山東壽光 262704）

西瓜是世界范圍的重要園藝作物，根據FAOSTAT 數據，2018 年全球西瓜收獲面積為324.12 萬hm（王娟娟 等，2020）。我國是世界上西瓜生產與消費的第一大國，2019 年我國西瓜種植面積為153.9 萬hm，總產量為6 324.1 萬t，占全世界西瓜總產量的60.6%（王曉君 等，2021）。西瓜生產過程中由真菌、細菌、病毒引發(fā)的病害是制約西瓜產業(yè)發(fā)展的重要因素，這些病害的發(fā)生嚴重降低了西瓜的產量和品質，選用抗病品種是預防病害發(fā)生的有效途徑。2013 年，隨著西瓜基因組序列的公布（Guo et al.，2013），研究者利用基因組測序技術結合傳統(tǒng)的遺傳分析，在抗病基因挖掘、功能分析等方面取得了新的進展。

本文總結了西瓜主要病害的發(fā)病規(guī)律，重點梳理了病害的抗性遺傳規(guī)律、抗性基因定位、分子標記開發(fā)、抗性種質篩選和品種選育等方面的進展，以期為西瓜抗病育種提供重要參考。

1 西瓜枯萎病

1.1 西瓜枯萎病發(fā)病特點及致病菌

枯萎病（Fusarium wilt）是西瓜生產中典型的土傳真菌性病害。由半知菌亞門尖孢鐮孢菌西瓜?；汀瞗.sp.（E.F.Smith）Synder &Hansen〕寄生引起。發(fā)病癥狀主要表現(xiàn)為葉片萎蔫，似缺水狀，嚴重者甚至枯死，根部腐爛變色，縱切根莖可見維管束部分變?yōu)楹稚?。迄今為止共發(fā)現(xiàn)4 個生理小種，分別是生理小種0、1、2、3（Martyn，1987；Zhou et al.，2010）。其中，與生理小種0 和1 相比，生理小種2 的致病性最強，存在范圍更廣（Keinath et al.，2020），幾乎可以侵染所有的西瓜品種（Netzer，1989）。但在我國，大多數學者認為生理小種1 是優(yōu)勢小種，存在范圍更廣（耿麗華 等，2010）。

1.2 西瓜枯萎病抗性遺傳規(guī)律

野生西瓜是主要的抗枯萎病種質資源，利用苗期人工接種鑒定方法（許勇 等，1999；Hawkins，2001；鄒小花 等，2011；張屹 等，2013），研究者發(fā)現(xiàn)了多個抗枯萎病的西瓜資源，其中野生西瓜種質PI296341 是國際上公認的同時抗枯萎病菌3 個生理小種（0、1 和2）的抗源（Netzer，1989），同時也是西瓜枯萎病菌生理小種2 的鑒別寄主，多次被用作抗病親本來進行遺傳規(guī)律的研究。目前對西瓜枯萎病抗性遺傳規(guī)律的研究有以下幾個結論：生理小種0 的抗性受1 個或多個顯性基因控制（Zhang &Rhodes，1993）；生理小種1 的抗性受單顯性基因控制（Netzer &Weintall，1980；Zhang & Rhodes，1993；周鳳珍和康國斌，1996；許勇 等，1999；張國良和崔廣海，1999；張屹 等，2013）或受隱性多基因控制（羊杏平 等，2008）；生理小種2 的抗性較為復雜，不止受1 個基因控制；對枯萎病菌生理小種3 的抗性遺傳規(guī)律尚未見報道。

1.3 西瓜枯萎病抗性基因定位及分子標記

許勇和張海英（2000）開發(fā)了1 個與枯萎病抗性連鎖的RAPD 標記OPP01/700，該標記與抗病基因的遺傳距離為3.0 cM，后對該標記進行克隆測序并轉化為SCAR 標記SCPO1/700，初步建立了西瓜抗枯萎病育種分子標記輔助選擇技術系統(tǒng)。Hawkins 等（2001）開發(fā)出與西瓜枯萎病菌生理小種1 抗性相關的3 個RAPD 標記和與西瓜枯萎病菌生理小種2 抗性相關的4 個RAPD 標記。張屹等（2013）通過BSA 法將西瓜枯萎病菌生理小種1 的抗性基因（-）定位于1 號染色體15 cM區(qū)域內，根據重測序信息，開發(fā)了與-緊密連鎖的3 個CAPS/dCAPS 標記，與-基因的連鎖距離分別為0.8、1.0 cM 和2.8 cM，在164 份西瓜育種材料中驗證，發(fā)現(xiàn)與表型吻合度分別達到98.7%、96.9%、80.4%。在此基礎上，焦荻等（2015）又開發(fā)出與西瓜枯萎病抗病基因間遺傳距離僅為0.2 cM 的高度連鎖的dCAPS 標記502124_fon，并驗證了該標記在四倍體西瓜抗病檢測上依然適用，成功地建立了四倍體西瓜枯萎病抗性分子標記輔助育種技術體系。Lambel 等（2014）開發(fā)SNP 標記SNP S1_67050，并利用F群體驗證了其可行性。Ren 等（2015）開發(fā)了SNP 標記Chr1SNP_502124用于Fon1 的鑒定，并在F群體231 株材料中進行驗證，與表型吻合度達到99.1%，證明了其可靠性。李娜等（2017）將抗Fon1 基因的定位區(qū)間縮減至1 號染色體246 kb 的物理區(qū)間內，并開發(fā)出Indel標記Indel1_fon1，與田間表型性狀的吻合度達到70.8%。國內西瓜枯萎病菌優(yōu)勢小種為生理小種1，對于其抗性基因定位的研究結果較為一致，認為其抗性受主效基因控制，定位結果均位于1 號染色體；關于生理小種2，認為其受主基因和微效基因共同控制，QTL 定位結果分布在9、10 號染色體；目前尚未見對枯萎病菌生理小種0 和3 的定位研究的文獻報道。有關詳細信息見表1。

1.4 西瓜枯萎病抗性品種選育

選育抗病品種是防治西瓜枯萎病的有效方法之一，美國育種家Orton 于1911 年培育出第1 個西瓜抗枯萎病品種Conquer，隨后，美國育種家們相繼培育出Charleston Gray、Jubilee、Crimsen Sweet、Calhoun Gray、Summit、Dixlee 和Sugarlee等一系列高抗枯萎病品種。我國對西瓜枯萎病抗性育種的研究始于20 世紀80 年代中期，利用國內現(xiàn)有抗性資源和國外抗性種質的引進，采用雜交、回交等多種方法，育成鄭抗1 號、鄭抗2 號、西農8號、京抗2 號、京抗3 號、豐樂5 號、抗病蘇蜜、抗病蘇紅寶等一系列抗性品種。近些年來更有龍盛9 號、豐樂騰龍、天露1 號、豐華21、榆農10號、農科大11 號等高抗或中抗枯萎病西瓜品種的選育，這些品種適應性強，綜合品質良好，耐重茬性明顯提高。

2 西瓜白粉病

2.1 西瓜白粉病發(fā)病特點及致病菌

近年來，西瓜白粉病（powdery mildew，PM）逐漸成為西瓜生產上的重要病害，尤其在高溫高濕環(huán)境下發(fā)病更為頻繁。該病主要危害葉片，發(fā)病癥狀表現(xiàn)為葉片上布滿白色塊狀小粉斑，粉斑逐漸增多并連成片，葉片逐漸枯萎變黃。主要在西瓜成熟期發(fā)病，影響果實發(fā)育。

葫蘆科作物的白粉病菌主要為單囊殼白粉菌（單囊殼屬），白粉菌是一種專性寄生菌，只能寄生在活體植株上，依靠吸器從寄主植物獲取所需營養(yǎng)（Martinez-Cruz et al.，2018；Polonio et al.，2019）。白粉菌生理小種的分化與演替速度很快，僅就已發(fā)現(xiàn)有11 個生理小種，包括生理小種0、1（W）、2（W）U.S、2（W）France、3、4、5、N1、N2、N3 和N4。國內生理小種類型主要為小種1 和2France，其中優(yōu)勢小種為2France（王娟 等，2006；包海清 等，2008；顧海峰 等，2010）。

2.2 西瓜白粉病抗性遺傳規(guī)律

由于白粉病菌生理小種較多，抗性來源較復雜，不同生理小種的抗性遺傳亦表現(xiàn)出不一致性。韓國、美國、以色列等國對白粉病菌生理小種的鑒定結果均為生理小種1W，大多認為其抗性由不完全顯性單基因控制（Kim et al.，2013，2015；Ben-Naim &Cohen，2015），但Han 等（2016）則認為抗性受單顯性基因控制。我國對西瓜白粉病菌生理小種的鑒定結果多為生理小種2F，徐向麗等（2008）發(fā)現(xiàn)其受單不完全隱性基因控制。白粉病的抗性還呈現(xiàn)株齡差異，Ben-Naim 和Cohen（2015）對 白粉病不同發(fā)病時期的遺傳規(guī)律進行分析，發(fā)現(xiàn)子葉期的抗性受不完全顯性單基因控制，而4 葉期或15葉期的抗性受3 個不完全顯性基因 控制。

2.3 西瓜白粉病抗性基因定位及分子標記

Kim 等（2013）開發(fā)了與白粉病抗性基因連鎖的CAPS 標記OPR-483，在2 號染色體上找到了1 個可解釋80.0%變異的主效QTL 位點，，同時開發(fā)了2個緊密連鎖標記Wsb2-24 和Wsb2-39，并在此區(qū)域內發(fā)現(xiàn)8個R基因，其中有3個（、和）在親本間表現(xiàn)差異，2個（和）具有限制酶酶切位點，并進一步開發(fā)了相應的CAPS/dCAPS標記（Kim et al.，2015）。Han 等（2016）開發(fā)了HRM 標記254PMR-HRM3，并在F株系中驗證其可行性，發(fā)現(xiàn)表型與基因型吻合度達到95.7%，可用于檢測西瓜白粉病菌生理小種1W。Gama 等（2015）對116 個SSR 標記進行篩選，發(fā)現(xiàn)有3 個標記（MCPI_11、CYSTSIN 和BVWS02441）可區(qū)分抗感表型，并在F群體中驗證了上述標記的可行性。對已發(fā)表的白粉病抗性基因的定位區(qū)間進行整理發(fā)現(xiàn)（表2），大部分定位結果位于2 號染色體約2 Mb 區(qū)間內（Gama et al.，2015；Kim et al.，2015；Mandal et al.，2020），只有1 個位于5 號染色體（Gama et al.，2015）。

2.4 西瓜白粉病抗性種質篩選及品種選育

Thomas 等（2005）在266 個PI種質中共發(fā)現(xiàn)22 個對白粉病菌生理小種2W（包含2W 和2WF）具有中等抗性的材料。Davis 等（2007）通過對1 573 份西瓜種質進行白粉病抗性篩選，發(fā)現(xiàn)僅有8 份材料表現(xiàn)出較高抗性，86 份材料表現(xiàn)出中等抗性。Kousik 等（2008）從234 份美國西瓜種質中篩選得到1 份高抗白粉病材料，3份中抗材料。Tetteh 等（2010）對美國農業(yè)部1 654份西瓜種質資源進行篩選，共發(fā)現(xiàn)8 份高抗白粉病菌2W（包含2W 和2WF）的材料，21 份中抗材料。Zhang 等（2011）從820 份美國PI 種質資源自交產生的2 100 份株系中篩選出42 份材料對白粉病菌2WF 具有抗性，其中11 份材料在成熟期表現(xiàn)為高抗白粉病，且抗性穩(wěn)定，育種價值較高。Ben-Naim 和Cohen（2015）對291 份材料進行白粉病菌生理小種1 的抗性評估，只有8 份材料表現(xiàn)出高水平的抗性。張敬敬等（2019）對河北省近年來審定的西瓜品種、優(yōu)勢組合及優(yōu)異種質資源共130份，結合表型基因型進行西瓜苗期白粉病抗性鑒定，共發(fā)現(xiàn)有7 份抗性材料，包括美佳、S66、901 新等。

3 西瓜蔓枯病

3.1 西瓜蔓枯病發(fā)病特點及致病菌

蔓枯病（gummy stem blight，GSB）又稱黑腐病，在西瓜的整個生育期均可發(fā)病，在發(fā)育中后期發(fā)病較重，發(fā)病部位主要是莖蔓和葉片，嚴重時果實也可發(fā)病。癥狀表現(xiàn)為葉片邊緣處出現(xiàn)輪紋狀黃褐色斑點，莖蔓上出現(xiàn)褐色病斑，并不斷蔓延（Hassan et al.，2018）。病菌在25 ℃、空氣濕度80%以上的環(huán)境中較易發(fā)病（王永崇，2020a）。

西瓜蔓枯病是由亞隔孢殼屬（）病菌侵染引起的一種世界性真菌病害（徐彥剛 等，2021）。對蔓枯病菌的分類仍存在一些爭議，目前國際學術界已逐漸開始采用spp.作為瓜類蔓枯病病原菌的學術名稱（高天一 等，2020）。Stewart 等（2015）研究發(fā)現(xiàn)蔓枯病菌（）由3 個親緣關系相近且形態(tài)學不可區(qū)分的種組成：、和。國內外研究分析表明，優(yōu)勢種均為（譚蕊，2018；Rennberger et al.，2018；Huang &Lai，2019）。對致病菌的鑒定有利于實現(xiàn)精確防治，戴富明等（2006）通過測定西瓜上蔓枯病菌rDNA 的ITS 序列，設計特異性引物，可擴增出1 條344 bp 的特異性DNA 條帶，初步建立了西瓜蔓枯病分子檢測技術。李麗（2013）設計篩選出西瓜蔓枯病菌特異性引物DB-1F/R，在蔓枯病發(fā)病前即可檢測植株是否感病，初步建立了西瓜植株感病、土壤帶菌和種子帶菌的檢測技術體系。王翀等（2015）設計了特異性引物和Taq Man 探針，建立瓜類蔓枯病菌實時熒光PCR 方法，檢測靈敏度達到356 fg·μL，比普通PCR 靈敏度高10 倍，為瓜類蔓枯病菌快速分子檢測奠定了基礎。

3.2 西瓜蔓枯病抗性遺傳規(guī)律

目前國內外對西瓜蔓枯病的研究大多集中于生物防治、化學防治和病原菌鑒定等方面。Norton（1979）研究發(fā)現(xiàn)西瓜抗蔓枯病基因由1 對隱性基因（db/db）控制。顧衛(wèi)紅等（2004）研究認為西瓜蔓枯病抗性受顯性基因控制，且該病害在西瓜苗期和成株期的抗性趨勢表現(xiàn)一致。近年來，多位學者對其抗性遺傳規(guī)律展開深入研究，認為的抗性規(guī)律較為復雜（Gusmini et al.，2017；Ren et al.，2020；Lee et al.，2021；Rivera-Burgos et al.，2021），且可能受環(huán)境因素影響（Gusmini et al.，2017）。

3.3 西瓜蔓枯病抗性基因定位及分子標記

Hassan 等（2019）通過對西瓜NBS 基因家族進行分析，觀察這些R 基因在抗性和易感西瓜品系中的不同表達模式，篩選出6 個抗西瓜蔓枯病候選基因，分布在1、2、5、8 號染色體上。Ren 等（2020）研究表明，PI189225 中的蔓枯病抗性受1 個主效QTL 控制，位于8 號染色體上571.27 kb 的區(qū)域內，篩選出2 個候選基因和，并通過RT-qPCR 證明接種后這2 個基因均在親本間出現(xiàn)差異表達，值得一提的是，這2 個候選基因與Jang 等（2019）對西瓜抗炭疽病基因定位所得候選基因一致，可能是西瓜炭疽病與蔓枯病的抗病機制存在某種相似之處。Gimode 等（2020）利用QTL 定位，共鑒定出3 個與蔓枯病抗性相關的QTL位點（、和），分別位于3、5、7 號染色體上，最高可解釋21.1%的表型變異，開發(fā)KASP 標記用于篩選抗性種質，在位點發(fā)現(xiàn)候選基因，含有Avr9/Cf-9，編碼抗性蛋白，且在甜瓜中發(fā)現(xiàn)其直系同源基因，同樣屬于抗病基因，因此，被認為是最有可能的候選基因。Lee 等（2021）在8 號染色體上發(fā)現(xiàn)與蔓枯病抗性相關的2 個主效QTL（和1），在6 號染色體上發(fā)現(xiàn)1 個微 效QTL（），2個主效QTL分別表示葉病變和莖病變，兩者位于同一位置，開發(fā)出4 個KASP 標記，并篩選出4 個抗病候選基因，分別是3 個RLK 基因和1 個LRR-RLK 基因。綜上，筆者發(fā)現(xiàn)西瓜蔓枯病抗性在1、2、3、5、6、7 號和8 號染色體上均檢測到位點，表明其抗性受多基因控制（表3）。

3.4 西瓜蔓枯病抗性種質篩選及品種選育

Gusmini 等（2005）對USDAARS（美國農業(yè)部農業(yè)研究局）收集的種質進行蔓枯病抗性鑒定，發(fā)現(xiàn)10份高抗材料，可用于后續(xù)育種工作。顧衛(wèi)紅等（2004）鑒定發(fā)現(xiàn)以美國引進提純的All-golden producer、Allsweet scarlet 和自育的新品系A5-6、H2-5 等4 份種質材料的蔓枯病抗性最強。宋榮浩等（2007，2009，2017）篩選出8 份對蔓枯病抗性優(yōu)良、兼具優(yōu)良農藝性狀的材料，也篩選出6 份中抗蔓枯病兼抗枯萎病的雙抗種質，并利用篩選出的抗性種質育成抗性品種圣女紅3 號，綜合性狀優(yōu)良且栽培適應性廣，累計推廣面積已達3 000 hm。徐彥剛等（2021）對80 份來自不同地域的西瓜種質資源進行蔓枯病抗性鑒定，并利用SSR 標記技術對該材料群體進行基因分型和群體結構分析，最終發(fā)現(xiàn)高抗材料2 份、抗性材料19 份、中抗材料21 份。

4 西瓜炭疽病

4.1 西瓜炭疽病發(fā)病特點及致病菌

炭疽病（anthracnose）是西瓜生產中一種常見病害，在溫潤潮濕氣候下較易發(fā)病，我國南方西瓜產區(qū)和設施栽培中發(fā)病尤為嚴重。炭疽病在西瓜的整個生育周期中均可發(fā)病，以幼苗期和成熟期發(fā)病較重，葉片、莖、果實均可發(fā)病，其中以葉片發(fā)病最為普遍。葉片發(fā)病時先出現(xiàn)黃色斑點，后變?yōu)楹诤稚妮喖y，病斑易破碎穿孔，潮濕環(huán)境下還會有小黑點或紅色黏狀物（王永崇，2020b）。

西瓜炭疽病由瓜類炭疽菌〔（Berk.et Mont.）Arx〕引起，屬半知菌亞門，能引起黃瓜、甜瓜等葫蘆科作物發(fā)生炭疽病（唐建輝 等，2006）。目前已發(fā)現(xiàn)西瓜炭疽病菌有7 個生理小種，分別是生理小種1、2、3、4、5、6和7，根據其侵染鑒別寄主的癥狀不同來加以區(qū)分，其中以生理小種1、2 和3 最為普遍（魏春華 等，2019；張慧青 等，2020）。

4.2 西瓜炭疽病抗性遺傳規(guī)律

一般認為西瓜炭疽病的抗性由單顯性基因控制。Suvanprakorn 和Norton（1980）利用3 個高抗材料和3 個易感材料研究發(fā)現(xiàn)，西瓜對炭疽病菌生理小種2 的抗病性受單顯性基因控制。牛曉偉等（2014）利用抗病材料PI189225 和感病材料Black Diamond 雜交獲得F、F、F，待植株長至5～6片真葉時，采用噴霧法接種炭疽病菌生理小種1，發(fā)現(xiàn)F抗感分離比為3∶1，證明西瓜對炭疽病菌生理小種1 的抗性也是受單顯性基因控制。Jang 等（2019）利用抗病自交系DrHs7250 和感病自交系Oto9491 構建六世代群體，在幼苗期采用噴霧法接種，也認為炭疽病菌生理小種1 的抗性受1 個單顯性基因控制。

4.3 西瓜炭疽病抗性基因定位及分子標記

牛曉偉等（2014）通過構建抗感池，篩選在雙親及抗感池間多態(tài)性標記，并在已知抗感表型的F間驗證，最終獲得3 個AFLP 標記E4/M19、E1/M8 和E29/M5，與抗炭疽病基因間的遺傳距離分別為34.8、23.4 cM 和6.9 cM。Jang 等（2019）利用抗病自交系DrHs7250 和感病自交系Oto9491 獲得F群體，構建遺傳圖譜，利用BSA-seq 和GBS分析，將抗性基因定位到8 號染色體14.9 Mb 區(qū)間內，對區(qū)域內SNP 位點進行分析得到2 個SNP 標記，CL14-27-9 和CL14-27-11，可用于西瓜炭疽病菌生理小種1 的鑒定，并篩選出2 個候選基因和，且基因編碼CC-NBS-LRR 類抗性蛋白，在葫蘆科和豆科植物中具有高度保守性。

4.4 西瓜炭疽病抗性品種選育

自20 世紀50 年代，美國育種家先后育成Black Kieckley、Kieckley Hybrid、Charleston Gray、Fairfax、Congo、Smokylee、Dixielee、Sugarlee、Icebox、SSDL 等一系列抗炭疽病品種，其中部分兼抗枯萎病，如Charleston Gray、Fairfax、Icebox、SSDL 等，并且Charleston Gray 曾持續(xù)30 年作為美國西瓜的主栽品種，被世界多國引種種植。我國自1986 年成立全國西瓜抗病育種協(xié)作組，對西瓜抗病育種展開深入研究，先后育成西農8 號、京抗2號、京抗3 號、特大鄭抗3 號、雙抗8 號等一系列抗炭疽病西瓜品種（崔麗紅 等，2014）。這些優(yōu)質抗病品種的選育既解決了農戶生產中遇到的問題，也為科技工作者提供了珍貴的研究材料。

5 西瓜細菌性果斑病

5.1 西瓜細菌性果斑病發(fā)病特點及致病菌

細菌性果斑病（bacterial fruit blotch，BFB）主要發(fā)生在西瓜、甜瓜等葫蘆科作物，苗期發(fā)病時子葉出現(xiàn)黃褐色病斑；果實發(fā)病主要表現(xiàn)為表面出現(xiàn)暗灰綠色斑點，果皮出現(xiàn)裂縫，并釋放出琥珀色物質（Mirik et al.，2006），失去商品性。該病菌的初侵染源主要是帶菌種子、病殘體和土壤中的病原菌，感病果實分泌的菌膿可以造成二次侵染（蔡馥宇 等，2017）。高溫高濕條件有利于細菌性果斑病的滋生和蔓延，溫度在28 ℃左右，潮濕環(huán)境下，該病極易流行，且蔓延迅速（王永崇，2020c）。

西瓜細菌性果斑病的病原菌是西瓜嗜酸菌（），嚴格好氧，不產芽孢，屬于革蘭氏陰性菌（Kan et al.，2019）。Walcott 等（2000，2004）對來自多個國家甜瓜、西瓜等不同瓜類的64 份BFB 病菌進行致病力、DNA 指紋圖譜和脂肪酸氣相色譜分析，將其分為兩個亞群，亞群Ⅰ和亞群Ⅱ，Ⅰ型菌株主要從甜瓜、南瓜等非西瓜作物中分離得到，Ⅱ型菌株主要從西瓜中分離得到，其中Ⅱ型菌株對西瓜的侵染力更強。

5.2 西瓜細菌性果斑病抗性基因定位

對于瓜類果斑病的研究大多集中于病原菌的鑒定、生物防治、化學防治及致病機理研究。Branham 等（2019）利 用RILs（USVL246-FR2 × USVL114）（N=200），在西瓜兩葉期進行人工接種鑒定，根據葉病變面積對植株進行抗性評價，共找到6 個抗病相關QTL 位點（-、-、-、-、-和-），分布在1、2、3 號和8 號染色體上，其中位點-在3 次試驗中僅出現(xiàn)1次，推測其可能與環(huán)境條件變化有關。

5.3 西瓜細菌性果斑病抗性種質篩選

目前尚未發(fā)現(xiàn)對細菌性果斑病完全免疫的西瓜材料（Carvalho et al.，2013）。Hopkins 和Thompson（2002）曾對1 344 份西瓜種質在苗期進行BFB 抗性評估，結果發(fā)現(xiàn)PI482279 和PI494817的葉片發(fā)病率最低。Carvalho（2013）對不同基因型的74 份西瓜材料在種子、苗期及開花前、開花結果期分別進行BFB 抗性鑒定，發(fā)現(xiàn)BGCIA979、BGCIA34 和Sugar Baby 等3 份種質在多數生長時期均表現(xiàn)較高抗性。Ma 和Wehner（2015）對收集的1 699 份西瓜種質進行接種鑒定，根據開花期葉病變癥狀進行抗性評價，共篩選出23 份抗性 種質。

6 黃瓜綠斑駁花葉病毒病

6.1 黃瓜綠斑駁花葉病毒病發(fā)病特點及致病菌

黃瓜綠斑駁花葉病毒?。?，CGMMV）是危害西瓜生產的重要病毒病，已被列入我國入境植物檢疫性有害生物（羅梅 等，2010）。西瓜感染CGMMV 的癥狀主要表現(xiàn)為：莖端幼葉出現(xiàn)淡黃色花葉，之后出現(xiàn)濃綠色的凹凸斑；果實表面有濃綠色圓斑，中間有壞死點；種子周圍果肉呈赤紫色水漬狀，成熟時變?yōu)榘岛稚⒂锌斩矗S靜 等，2007）。傳播途徑主要有兩種，一是物理傳播，如嫁接、打杈等農事操作；二是種子傳播，也是重要的遠距離傳播方式。

黃瓜綠斑駁花葉病毒是正單鏈RNA 病毒，病毒粒子呈桿狀，屬桿狀病毒科（Virgaviridae）、煙草花葉病毒屬（）（Liu et al.，2020）?，F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)CGMMV 有6 個株系，分別是典型株系，即黃瓜綠斑駁花葉病毒（）、黃瓜桃葉珊瑚花葉株系（）、西瓜株系（）、日本黃瓜株系（）、洋東株系（）、印度株系（）?？赏ㄟ^在莧色藜、曼陀羅和矮牽牛等鑒別寄主上的不同癥狀表現(xiàn)以及血清學檢測來加以區(qū)分（劉潔，2019）。對于CGMMV 的檢測，早期主要采用生物學檢測，即通過不同寄主的感病癥狀來加以區(qū)分，耗費時間空間，且穩(wěn)定性低，可重復性差。后逐漸開始采用血清學檢測法，如酶聯(lián)免疫吸附法（ELISA），準確度高，節(jié)省時間空間。隨著生物技術的發(fā)展，開始利用分子生物學技術進行檢測，如基于核酸變溫擴增技術的RT-PCR（李海明 等，2010）、IC-RT-PCR、RT-qPCR 等，特異性強，靈敏度高，且需樣品量少，但對操作人員及實驗室要求較高。除此之外，還有基于等溫擴增的LAMP、RPA 技術，效率高，操作簡便，適合現(xiàn)場檢測（尹新穎 等，2021）。實際應用中還應結合自身需求，選擇適當的檢測方法。

6.2 西瓜CGMMV 抗性遺傳規(guī)律及抗性基因定位

目前對于西瓜CGMMV 的研究，大多集中于病毒的檢測和病理分析，對于抗病方面的研究相對較少，未見有關抗性材料篩選及抗性品種選育等相關報道。劉潔（2019）利用野生西瓜種質PI595203和栽培種M1511-3雜交獲得F（N=304）分離群體，在植株長至一葉一心時采用人工摩擦接種，F(xiàn)表現(xiàn)為感病，F(xiàn)群體出現(xiàn)性狀分離且呈正態(tài)連續(xù)分布，表明西瓜CGMMV 抗性是數量性狀，受多個隱性基因控制。后利用BSA 法和重測序將抗病基因定位到4 號染色體20.95～21.96 Mb 區(qū)間內，其中包含56 個編碼基因，通過GO 富集分析發(fā)現(xiàn)與細胞功能相關的基因有7 個。

7 展望

隨著近些年來設施栽培西瓜的興起，雖給種植戶帶來了顯著的經濟效益，但由于設施內的高溫高濕條件，西瓜上的各種病害也隨之加劇。我國對于西瓜抗病育種的研究雖起步較晚，近些年來也取得了許多進展，但仍存在一些問題。目前西瓜各種病害的防治多依賴于化學防治，在抗性材料的篩選與利用、遺傳定位、基因克隆等方面的研究還相對薄弱，尤其是對一些近年來新發(fā)生病害，如細菌性果斑病和黃瓜綠斑駁花葉病毒病?；诖?，對西瓜抗病育種方面的研究可以從以下幾個方面進行改進。第一，西瓜的遺傳背景較為狹窄，應更加注重種質資源的收集整理保護，使資源得以更加充分的利用。第二，應繼續(xù)深入研究各種病害的致病機制和抗病機理，有利于從不同方向入手實現(xiàn)病害防治。第三，不同材料的選擇或是生理小種不同，其抗性遺傳規(guī)律或抗病基因可能不一致，因此對于各類病害的生理小種或株系的鑒別以及病情分級標準，都應有合理、明確、統(tǒng)一的規(guī)范。第四，對各類病害的病原鑒定、病理分析等步驟，匯總整理，以便為出現(xiàn)新發(fā)病害時提供參考，盡快做出應對。第五，目前西瓜抗病育種多為單一抗性育種，難以適應復雜多變的生產環(huán)境，下一步應著力于培育抗多種病害、且綜合品質良好的新品種。第六，在新品種試驗推廣時，應先充分了解各地區(qū)的露地和設施內種植環(huán)境，并與農戶們的實際生產需求相結合，制定合理方案，實現(xiàn)效益最大化。