吳元華, 李立梅, 趙秀香, 王文航, 王 林, 蔡 明

(1.沈陽農(nóng)業(yè)大學植物保護學院,沈陽 110161; 2.遼寧省植物保護站,沈陽 110034)

黃瓜綠斑駁花葉病毒(Cucumber green mottle mosaic virus,CGMMV)屬于煙草花葉病毒屬(Tobamovirus)一種,目前世界上許多國家和地區(qū)將其列為葫蘆科植物上的重要檢疫性病毒。最初于20世紀30年代在英國、德國等歐洲國家發(fā)生,60年代因引種黃瓜、西瓜和瓠瓜而傳入亞洲的印度和日本,80年代傳入我國臺灣,21世紀初,幾乎所有的歐洲國家,中亞、東亞和南亞一些國家也均有發(fā)生[1]。2006年,中國大陸地區(qū)首次報道在生產(chǎn)田中發(fā)生由該病毒引起的西瓜血瓤病[2]。CGMMV作為一類新的外來有害生物,人們對其認識還不夠深入,作者對其在中國的定殖和擴散的可能性及其危害進行了定性的風險性分析。

1 定性風險分析

1.1 地理分布

1.1.1 世界地理分布

目前,CGMMV在世界已廣泛分布,歐洲的英國、愛爾蘭 、德國 、荷蘭、丹麥、俄羅斯、希臘 、奧地利、捷克、斯洛伐克、芬蘭、南斯拉夫、羅馬尼亞、摩爾多瓦、波蘭、烏克蘭、拉脫維亞、保加利亞、捷克、匈牙利、西班牙、瑞典;南美洲的巴西;亞洲的日本(Yodo 、Ibaraki、松山 、德島、北海道、千葉)、印度(Uttar-Pradesh 、Delhi)、韓國 、巴基斯坦(西北部邊境省份)、以色列、沙特阿拉伯、伊朗、朝鮮、中國大陸局部地區(qū)及臺灣均有分布[3-12]。

1.1.2 中國的發(fā)生與分布

據(jù)陳福京等報道,中國口岸檢疫部門2002年曾從日本引進種苗中截獲該病毒[13]。廈門動植物檢疫局2004年從日本進口的南瓜種子上檢測到CGMMV。秦碧霞等在廣西農(nóng)業(yè)展示廳某一溫室的觀賞南瓜上發(fā)現(xiàn)CGMMV,此觀賞南瓜種子是國內(nèi)有關單位從歐洲、美國、印度、日本等國家引進,經(jīng)提純復壯和適應性繁育后選育出的[14]。黃靜等在廣西南寧一溫室的黃瓜上采集到CGMMV,鑒定為日本西瓜株系[15]。趙世恒等在中國檢驗檢疫科學研究院動植物檢疫研究所生物安全室隔離圃隔離種植的西瓜苗中(種子從日本引進)檢測到CGMMV的存在[16]。李紅霞等從采自甘肅的南瓜上檢測到CGMMV的存在。該病毒已給中國部分西瓜產(chǎn)區(qū)的生產(chǎn)造成了嚴重的經(jīng)濟損失[17]。

2006年12月21日,農(nóng)業(yè)部發(fā)布的第788號公告中指出,遼寧省蓋州市、新民市、大石橋市,河北省灤縣、新樂市和北京市平谷區(qū)的部分地區(qū)發(fā)現(xiàn)新傳入危險性有害生物—黃瓜綠斑駁花葉病毒病,鄭重宣布將CGMMV確定為全國農(nóng)業(yè)植物檢疫性有害生物,屬國家三類檢疫性病害[18]。

1.2 定殖可能性

1.2.1 CGMMV具有廣泛的適宜寄主

CGMMV寄主范圍較廣,據(jù)文獻記載該病毒自然條件下可侵染多種葫蘆科作物,包括西瓜、葫蘆、黃瓜 、甜瓜 、南瓜 、瓠瓜 、角瓜 、冬瓜 、絲瓜 、苦瓜等;此外還能侵染田間常見雜草如莧色藜、昆諾藜、曼陀羅、馬齒莧等,人工接種還可侵染茄科的珊西煙和三生煙及矮牽牛[3]。

葫蘆科作物在我國各省、市均有分布,而且周年相銜接,其種植總面積逾333.3萬hm2[1]。黃瓜主要分布在長江以北和東南沿海各省;西瓜全國各地都可種植,但以西北較為有名,如新疆、甘肅、陜西等地,冬季海南和粵西是西瓜重要產(chǎn)地;甜瓜主要分布在西北、華北、東北、華南、西南和長江中下游等地;我國目前的南瓜栽種面積已達100萬hm2,產(chǎn)量達4×1010kg左右,占世界產(chǎn)量的40%,南瓜主產(chǎn)區(qū)分布在陜西、山西、云南 、河北 、北京、河南 、甘肅、新疆、山東和遼寧等地。葫蘆科作物的大面積種植,為CGMMV的定殖提供了廣泛的寄主范圍。另外,由于生產(chǎn)上管理粗放,莧色藜、馬齒莧等雜草寄主也為病毒的定殖提供了可能。再有許多農(nóng)戶房前屋后零散種植絲瓜、冬瓜等,防治上基本不采取措施,上述因素也為該病毒的繁殖保存提供了良好的場所。

1.2.2 CGMMV具有極強的穩(wěn)定性

CGMMV適生性和抗逆性極強,所有株系都是極端穩(wěn)定的,其致死溫度 90～100℃,稀釋限點10-6～10-7,常溫下病毒侵染力可保持數(shù)月,在0℃可保持數(shù)年,-20℃病毒仍能存活,一旦條件適宜還能繼續(xù)傳播蔓延。田間一旦發(fā)病,如未進行特殊的殺滅處理,病株殘體中的病毒可存活多年,即便將病根埋在土壤內(nèi)1年以上,病毒仍保持侵染能力。

1.2.3 CGMMV具有多種侵染方式

在田間,即使傳毒介體很少,CGMMV仍能很容易地通過病株的汁液接觸、授粉和人工嫁接等方式傳染給適宜寄主,從而使病害逐漸蔓延和定殖下來;帶毒種子是該病毒遠距離傳播定殖的重要途徑,一旦傳入新的地區(qū)很難根除。

綜上所述,我國具備CGMMV定殖所需要的栽培寄主和野生寄主,氣候及各種生態(tài)條件也都適宜,目前的嫁接栽培模式也非常適合該病毒的傳播,而且高抗CGMMV的葫蘆科作物品種很少,生產(chǎn)上也缺乏有效的防治措施,因此CGMMV傳入我國后長期定殖的可能性很大。

1.3 侵入后擴散的可能性

CGMMV可通過病株的汁液接觸、花粉、勞作工具和人工嫁接等方式傳播;還可通過菟絲子介體傳毒,因此該病毒在發(fā)病田間極易擴散。種苗買賣增加了CGMMV在種植區(qū)域的擴散,另外,隨著商品化育苗的發(fā)展,增加了該病毒在已發(fā)病區(qū)域擴散的可能性。種子調(diào)運是該病毒遠距離擴散的主要途徑,在種子交易過程中,極易將攜帶病毒的種子擴散到新的地區(qū)。此外,據(jù)印度Vani和Varma的報道CGMMV還可以隨河水和灌溉水傳播[19],莧色藜、馬齒莧等田間雜草也是病害自然擴展的重要媒介,因此加強了其在國內(nèi)的適存性和擴散性。以上種種因素都增加了其定殖后擴散的可能性。分析認為該病毒一旦定殖,就有可能擴散至其他地區(qū),將對中國葫蘆科作物生產(chǎn)構(gòu)成極大的威脅。

1.4 經(jīng)濟影響評估

1.4.1 CGMMV危害

在前蘇聯(lián)的Georgia地區(qū),CGMMV發(fā)生率達80%～100%,受害西瓜內(nèi)部呈絲瓜瓤狀和大量空洞,味苦而不能食用,減產(chǎn)30%,甚至絕收[20]。該病毒曾給日本的西瓜、甜瓜生產(chǎn)帶來嚴重損失,1971年僅靜岡縣的厚皮甜瓜損失就達1億日元;關東地區(qū)的西瓜發(fā)病面積多達1 250 hm2,損失9億日元,隨后蔓延到西部和北部各地[21]。1987年和1995年,韓國西瓜上暴發(fā)此病,造成果實倒瓤,俗稱“血果肉”;1998年,受害的葫蘆科作物面積達463 hm2,1999-2000年,發(fā)生面積分別為 33.9 hm2和44.2 hm2,經(jīng)濟損失慘重[4]。

2005年遼寧省蓋州市西瓜發(fā)病面積達333 hm2,其中13 hm2絕收[2]。2006年,CGMMV在遼寧的新民、蓋縣、大石橋等西瓜產(chǎn)區(qū)大面積發(fā)生,農(nóng)民視為“瘟疫”。2006-2008年,該病在遼寧省各西瓜產(chǎn)區(qū)連年發(fā)生,給遼寧省西瓜生產(chǎn)帶來巨大經(jīng)濟損失。據(jù)報道,CGMMV侵染黃瓜導致產(chǎn)量損失可達15%,而若早期侵染西瓜,可減產(chǎn)30%。據(jù)作者田間試驗研究表明,人工接種不同品種自根西瓜產(chǎn)量損失達38.7%～47.6%,而嫁接西瓜接種后產(chǎn)量仍可減少3.4%～17.5%,人工接種不同品種自根采收期西瓜果實倒瓤率達66.7%～75%,而嫁接西瓜接種后西瓜倒瓤率達93.3%～100%[22]。

1.4.2 潛在的經(jīng)濟重要性

瓜類生產(chǎn)是我國許多地區(qū)農(nóng)村的支柱產(chǎn)業(yè)和農(nóng)民增收的重要途徑之一,CGMMV的發(fā)生和蔓延,給國內(nèi)的瓜類生產(chǎn)尤其是西瓜產(chǎn)業(yè)造成巨大損失。同時,我國出口的農(nóng)產(chǎn)品由于帶有檢疫性有害生物,被拒收、退貨或銷毀的現(xiàn)象時有發(fā)生。若黃瓜綠斑駁花葉病毒控制不利,造成疫情傳播蔓延,將對我國瓜類種苗和產(chǎn)品的銷售及出口造成嚴重的負面影響?？梢奀GMMV具有極其重要的潛在危害,具有極高的經(jīng)濟價值。

2 定量風險分析

根據(jù)有害生物危險性評價指標體系[23-24],將上述定性分析指標作為評判指標并給予賦分(見表1)。

表1 CGMMV風險評估表

按有害生物危險性定量分析計算公式[24],分別進行各項評判指標(Pi)和危險性R值的計算:

P1為表1內(nèi)賦值,即P1=2

有害生物CGMMV的危險性R值:

參照我國其他有害生物的危險性綜合評價標準,將危險程度分為4級,其中R3.0～2.5為特別危險,2.5～2.0為高度危險,2.0～1.5為中度危險,1.5～1.0為低度危險,CGMMV危險值R為2.39,因此斷定CGMMV屬于高度危險有害生物。

3 風險管理

鑒于CGMMV在中國具有高風險,因此做好該病害的預防和控制刻不容緩。當然這也是十分艱巨的任務。建議采取以下措施:一是劃分疫區(qū)。首先,根據(jù)國內(nèi)CGMMV的發(fā)生分布情況,將國內(nèi)葫蘆科作物產(chǎn)區(qū)劃分為疫區(qū)和非疫區(qū),要求所有葫蘆科種子必須來自非疫區(qū);其次,建立產(chǎn)地查驗制度,非疫區(qū)檢疫人員每年在生長季節(jié)進行田間檢查,確保田間無發(fā)病植株,一旦發(fā)現(xiàn)病株則取消其非疫區(qū)地位。二是加強檢測,在引進種子或種子調(diào)運時,檢疫單位按照檢疫標準抽取樣品,交由實驗室檢測該病毒。目前已有生物學鑒定、DAS-ELISA和 RT-PCR方法等多種方法可用于CGMMV的實驗室檢測。檢疫人員應廣泛宣傳該病害的危害,提高農(nóng)民自覺防控意識。由于該病害仍未在全國范圍內(nèi)發(fā)生,因此要分區(qū)治理,綜合防控。該病毒可隨種子傳播,種子檢測至關重要,保證從源頭阻斷該病毒的傳播。此外,生產(chǎn)上還可采取砧木種子脫毒技術(shù),采用無病種子和進行種子處理,加強栽培管理,阻止人為傳播及利用抗病育種等措施。

4 結(jié)論與討論

通過CGMMV的風險性分析,表明 CGMMV具有廣泛的寄主范圍,多種傳播渠道,而且適生性極強,因此,認定其風險性極高。目前,葫蘆科作物在國內(nèi)大面積種植,其在中國定殖、擴散的可能性極大。因此,應加強對該病毒的監(jiān)控,一旦發(fā)生,應及時采取有效的管理措施。

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