汪 沛，湯琳菲，雷 艷，熊興耀，聶先舟，胡新喜

（1. 湖南省馬鈴薯工程技術(shù)研究中心， 湖南 長沙 410128； 2. 湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝園林學(xué)院， 湖南 長沙 410128； 3. 湖南省湘西土家族苗族自治州農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院， 湖南 吉首 416000；4. 加拿大農(nóng)業(yè)部馬鈴薯研究中心， 加拿大 弗萊德里克頓 E3B4Z7）

辣椒為茄科辣椒屬植物，是中南美、歐洲、亞洲等地區(qū)廣泛種植的一種重要蔬菜作物和調(diào)味品，可鮮食，也可加工成各種辣椒產(chǎn)品，其營養(yǎng)價(jià)值豐富，深受人們喜愛。辣椒的維生素C 含量居蔬菜之首，辣椒中的紅色素還是目前被人們廣泛使用的天然食品著色劑。近年，辣椒的需求量、銷量日益增加，椒農(nóng)對(duì)辣椒種植的熱情也有所提升。我國是世界上辣椒栽培面積最大的國家，如今，辣椒甚至成為某些城市蔬菜產(chǎn)業(yè)的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)之一[1]。然而，在辣椒生產(chǎn)中，多種病害成為阻礙椒農(nóng)增收的障礙。炭疽病、病毒病和疫病是危害辣椒的主要病害，其中，辣椒病毒病在世界范圍內(nèi)廣泛發(fā)生，危害巨大，至今已發(fā)現(xiàn)40種以上的病毒能侵染辣椒，我國辣椒病毒病亦日趨嚴(yán)重，常導(dǎo)致辣椒落葉、落花、落果，可造成減產(chǎn)30%～50%甚至絕收，成為影響辣椒產(chǎn)量的主要因素之一[2]。本文從病毒種類、生物學(xué)特性、檢測方法及其防治方法等方面對(duì)近年來辣椒病毒病研究進(jìn)展進(jìn)行了綜述，并對(duì)今后的研究重點(diǎn)進(jìn)行了展望。

1 危害辣椒的主要病毒

世界范圍內(nèi)已發(fā)現(xiàn)40種以上能侵染辣椒的植物病毒，我國已檢測到的毒源主要有煙草花葉病毒（Tobacco mosaic virus，TMV）、 黃 瓜 花 葉 病 毒（Cucumber mosaic virus，CMV）、馬 鈴 薯Y 病 毒（Potato virus Y，PVY）、蠶豆萎蔫病毒（Broad bean vascula w ilt virus，BBWV）、馬鈴薯X 病毒（Potato virus X，PVX）、番茄花葉病毒（Tomato mosaic virus，ToMV）、煙草蝕紋病毒（Tobacco etch virus，TEV）、苜蓿花葉病毒（A lfalfa mosaic virus，AMV）、煙草脆裂病毒（Tobacco rattle virus，TRV）、辣椒輕斑駁病毒（Pepper mild mottle virus，PMMoV）、辣椒環(huán)斑病毒（Chilli ringspot virus，ChiRSV） 及辣椒脈斑駁病毒（Pepper veinal mottleirus，PVMV）等，其中TMV 和CMV 是我國辣椒生產(chǎn)中的主要病毒[3]，其他國家也普遍發(fā)生，20 世紀(jì)90年代后BBWV 逐漸成為我國部分辣椒主產(chǎn)區(qū)的主要病毒，而PVY 對(duì)辣椒的危害近年在國內(nèi)也開始受到重視。

1.1 黃瓜花葉病毒（CMV）

CMV 為雀麥花葉病毒科（Bromoviridae）黃瓜花葉病毒屬（Cucumovirus）的典型代表，病毒粒子是等軸對(duì)稱二十面體，CMV 為三分體、單鏈RNA 病毒，包括4個(gè)RNA 片段，這4個(gè)片段分別編碼不同的蛋白。此外，有些CMV 中還含有衛(wèi)星RNA，它不能獨(dú)立侵染和復(fù)制，但它的存在能干擾CMV 復(fù)制，降低CMV濃度。

目前已報(bào)道的CMV 株系有100個(gè)以上，按不同分類方法可將CMV 劃分為不同的株系。由于不同株系的寄主范圍有差異，在同一寄主植物上的癥狀也不一致，因而可以利用這一點(diǎn)來鑒定CMV 和其他病毒及CMV 的不同株系。楊永林等將CMV 劃分為6 大類群，而國外的學(xué)者一般將CMV 株系按照其危害不同寄主所表現(xiàn)的癥狀分為S 和WT 兩大類群，根據(jù)抗原特性和核酸系列相似性，可將CMV 株系分為亞組Ⅰ和亞組Ⅱ。我國的學(xué)者們對(duì)各作物上的CMV 分離物進(jìn)行了亞組鑒定和分子生物學(xué)研究，結(jié)果表明我國CMV 分離物主要為亞組Ⅰ，亞組Ⅱ較少。Yu 等[4]對(duì)包括煙草、辣椒、茄子、番茄、青菜、蘿卜、百合、南瓜在內(nèi)的100 多份CMV 陽性材料進(jìn)行檢測，亞組Ⅰ占93.1%以上，而亞組Ⅱ僅占6.9%。

1.2 煙草花葉病毒（TMV）

TMV 屬于Tobamovirus 群，能侵染36個(gè)科350種植物，其對(duì)辣椒的危害僅次于CMV，主要在辣椒生長前期造成危害，常與CMV 復(fù)合侵染。辣椒對(duì)不同TMV 分離物抗感性既有許多特征性差異，又具備在某些品種上的一致性，TMV 的株系鑒定情況較為復(fù)雜，不同科、屬植株上的CMV 存在分化，同種植株上的CMV 也存在分化。黃家風(fēng)等根據(jù)癥狀表現(xiàn)將辣椒上的5種TMV 分離物分成黃白花葉型、系統(tǒng)壞死型、輕微花葉型、綠色花葉型。

1.3 蠶豆萎蔫病毒（BBWV）

BBWV 最初在澳大利亞被發(fā)現(xiàn)，為蠶豆病毒屬。BBWV 能侵染44 科186 屬的328種植物，我國首次發(fā)現(xiàn)BBWV 是在豇豆上，后來又在辣椒、芹菜、豌豆、青菜、蠶豆等多種植物上發(fā)現(xiàn)這種病毒，且發(fā)病率嚴(yán)重時(shí)可高達(dá)80%[5]。BBWV 存在兩個(gè)血清型，即血清型Ⅰ和血清型Ⅱ，國際病毒分類委員會(huì)第6 次報(bào)告將BBWV 的兩個(gè)血清型區(qū)分為BBWV1 和BBWV2 兩種。目前，在我國尚未發(fā)現(xiàn)BBWV1，但BBWV2 廣泛發(fā)生。BBWV 能造成線椒頂枯壞死，近年以來，BBWV在辣椒上的危害逐漸增大，受到國內(nèi)外研究者們的關(guān)注。

1.4 馬鈴薯Y 病毒（PVY）

PVY 為馬鈴薯Y 病毒屬，根據(jù)寄主植物癥狀反應(yīng)和血清學(xué)反應(yīng)類型將其劃分為多個(gè)株系，常見的有PVYO、PVYN、PVYC、PVYE、PVYZ 等。PVY 不僅危害馬鈴薯，也能危害其他的茄科作物，如辣椒、煙草、番茄等。辣椒PVY 分離物通常不能系統(tǒng)侵染馬鈴薯，類似地，某些馬鈴薯PVY 分離物對(duì)辣椒的侵染能力也有限，將侵染辣椒和馬鈴薯的PVY 分離物接種到煙草上，根據(jù)其在煙草上表現(xiàn)出來的癥狀，可將兩者區(qū)分開來。馬鈴薯PVY 分離物和辣椒PVY 分離物的差異還表現(xiàn)在病毒序列的不同，此外，由于兩者的外殼蛋白編碼序列有差異，故可根據(jù)對(duì)兩者進(jìn)行抗體和外殼蛋白進(jìn)化分析來區(qū)分。已有研究表明，大部分的辣椒PVY 分離物與馬鈴薯PVYC 相近，但基于外殼蛋白編碼序列，辣椒PVY 分離物似乎是另外一個(gè)株系。根據(jù)辣椒PVY 分離物與辣椒隱性抗性基因pvr21和pvr22 的相互關(guān)系可將其分為3個(gè)小種：致病型0、致病型（0，1）、致病型（0，1，2）。PVY 可導(dǎo)致辣椒局部壞死、系統(tǒng)性壞死或頂端壞死，這些癥狀是否為抗性反應(yīng)，還需要進(jìn)一步研究。

2 辣椒病毒檢測技術(shù)

2.1 生物學(xué)方法

通過鑒別寄主或指示植物的反應(yīng)來診斷病害的方式稱為植物病毒的生物學(xué)檢測法，如CMV、TMV、PVY 等可導(dǎo)致辣椒花葉或枯死，陳麗等用該法進(jìn)行了陜西辣椒病毒病的毒源鑒定[6]，該法易受季節(jié)和環(huán)境因素影響，檢測速度較慢，現(xiàn)已不再作為鑒定植物病毒的主要方法。但對(duì)病毒分離物進(jìn)行血清學(xué)或生物學(xué)研究前，進(jìn)行生物學(xué)鑒定有利于保證結(jié)果的可靠性。

2.2 血清學(xué)檢測法

血清學(xué)檢測法是利用抗原抗體的體外特異性結(jié)合檢測植物病毒，包括酶聯(lián)免疫吸附法、免疫膠體金技術(shù)和快速免疫濾紙法等。魏梅生等通過膠體金免疫電鏡技術(shù)檢測到ChiRSV[7]，馮蘭香等用血清學(xué)方法對(duì)辣椒幾種病毒進(jìn)行了鑒定[8]，高芳鑾等采用酶聯(lián)免疫法檢測了中國14個(gè)省的馬鈴薯Y 病毒，并對(duì)其CP基因的分子變異進(jìn)行了相關(guān)研究[9]，郭思瑤等則利用斑點(diǎn)免疫雜交法和RT-PCR 鑒定了重慶地區(qū)的辣椒病毒病病原，并分析了優(yōu)勢病毒[10]。

2.3 電鏡法

電子顯微鏡技術(shù)是最準(zhǔn)確、最直接的病毒檢測手段，它可以直接看到病毒的形態(tài)結(jié)構(gòu)，至今仍然有著無法替代的作用。Kausche 和Melcher首次用電鏡觀察到TMV，Hatta 等用電鏡觀察區(qū)分了CMV 的不同株系。負(fù)染色和超薄切片法是最常用的植物病毒電鏡診斷法，結(jié)合免疫電鏡法可以進(jìn)一步判斷血清學(xué)關(guān)系，研究病毒在細(xì)胞內(nèi)的包裝和復(fù)制等。

2.4 分子生物學(xué)法

分子生物學(xué)法是通過檢測病毒核酸來判斷病毒是否存在，此法特異性強(qiáng)，靈敏度高，操作簡便，檢測速度快。目前，應(yīng)用于植物病毒檢測鑒定方面的分子生物學(xué)技術(shù)主要有雙鏈RNA 電泳技術(shù)、核酸分子雜交技術(shù)、多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（Polymerase Chain Reaction，PCR）技術(shù)、實(shí)時(shí)熒光定量PCR（real-time fluorescent quantitative PCR）技術(shù)、基因芯片等[11]。姚玉榮等[12]運(yùn)用RT-PCR 法在辣椒上檢測出CMV 和PMMoV 等毒原，郭京澤等運(yùn)用實(shí)時(shí)熒光定量RT-PCR 對(duì)PMMoV進(jìn)行快速檢測[13]，王健華等建立了ChiRSV 的RT-PCR檢測方法[14]。

生物學(xué)法的應(yīng)用存在諸多限制；電鏡檢測法對(duì)設(shè)備要求較高，且操作技術(shù)較難掌握，應(yīng)用不多；雖然現(xiàn)在血清學(xué)法的實(shí)際應(yīng)用仍很多，但快速、簡便、靈敏度高的分子生物學(xué)法，尤其是核酸雜交和RT-PCR 法在未來的植物病毒檢測方面具有較強(qiáng)的優(yōu)勢。結(jié)合以上方法中的兩至三種對(duì)病毒病進(jìn)行檢測，更具指導(dǎo)意義。

3 辣椒病毒病的防治

辣椒病毒病日趨嚴(yán)重，給辣椒生產(chǎn)造成巨大的損失，針對(duì)病毒病的傳播途徑、發(fā)生規(guī)律，有許多防治方法。大多采取噴施藥劑、防治蚜蟲以及加強(qiáng)田間管理等方法來治理病毒病危害。

3.1 選育抗病品種

選育抗病品種是防治病害最經(jīng)濟(jì)有效的方法，也是最環(huán)保的。隨著生物技術(shù)的發(fā)展，研究者們發(fā)現(xiàn)了對(duì)某些病毒病具有抗性的基因，辣椒對(duì)CMV 的抗性為多基因控制，表現(xiàn)為部分顯性遺傳[15]。目前在辣椒上發(fā)現(xiàn)了至少7個(gè)單抗基因和1個(gè)QTL 定位基因，如辣椒的PVr4 基因不僅抗PVY 的3個(gè)小種，也對(duì)PepMov 具有顯性抗性。辣椒抗PVY 的pvr 等位基因編碼與PVY 的VPg 相互作用、抑制病毒復(fù)制和移動(dòng)的eIF4E 蛋白，是由Ⅲ號(hào)染色體上的隱形基因（pvr1、pvr2 和pvr5）或X 號(hào)染色體上的顯性基因（pvr4 和pvr7）控制的抗性。自從最早表達(dá)TMV 外殼蛋白的轉(zhuǎn)基因煙草獲得TMV 抗性以來，利用轉(zhuǎn)基因途徑獲得抗病性已被廣泛研究，隨著目的基因的分離，越來越多的轉(zhuǎn)基因辣椒被獲得。辣椒基因組數(shù)據(jù)的公布可有效解決辣椒分子標(biāo)記匱乏這一問題，為辣椒抗病育種特別是分子標(biāo)記輔助選擇育種提供了新的契機(jī)，使得SNP 和Indel 標(biāo)記的開發(fā)和應(yīng)用成為可能[16]。此外，利用RNAi 原理，將一種或多種病毒的基因或基因片段通過轉(zhuǎn)基因途徑轉(zhuǎn)化植物，形成雙鏈的小分子RNA，誘導(dǎo)轉(zhuǎn)錄后基因沉默，從而獲得病毒抗性。

3.2 農(nóng)藝防治

朝天椒、茂椒6 號(hào)、線椒、紅豐404 等品種具有較強(qiáng)的抗病性[17]，可根據(jù)各地的實(shí)際情況因地制宜選擇相應(yīng)的抗病性較強(qiáng)的品種。一般情況下，種子可能攜帶病毒，因此在播種前對(duì)種子進(jìn)行消毒處理能在一定程度上降低病毒病發(fā)生的可能性。蚜蟲是辣椒病毒病的主要傳播媒介，覆蓋銀灰色地膜不僅能起到保溫增濕作用，還能趨避蚜蟲，也可利用防蟲網(wǎng)防治蚜蟲，達(dá)到防病的目的[18-19]。合理密植、合理施肥和灌溉、與非茄科作物輪作等措施都能大大減輕病害發(fā)生[20]。

3.3 化學(xué)防治

防治辣椒病毒病的化學(xué)藥劑可分為病毒鈍化型和抑制病毒增值型兩大類，例如DHT、病毒唑、鹽酸嗎啉胍等能對(duì)病毒增值過程起干擾和抑制作用，此外，51%病毒K 乳油、30%康壯素也能很好的防治病毒病。2.0%好普水劑對(duì)辣椒病毒病有較好防治效果[22]，也可應(yīng)用啶蟲脒殺害蚜蟲切斷辣椒病毒病的傳播。

3.4 物理防治

應(yīng)用殺蟲燈、黃色板或藍(lán)色板、性誘劑等趨避蚜蟲與白粉虱，能從傳播媒介方面阻礙病害傳播，這些防治技術(shù)生產(chǎn)成本低、易掌握、且對(duì)環(huán)境并無太大影響，適宜大力推廣。

4 展 望

TMV、CMV 是危害普遍的辣椒病毒病，近年來，其他病毒病在辣椒上的危害亦正在擴(kuò)大化，BBWV、PVY 對(duì)辣椒的危害在國外很受重視，但在國內(nèi)還未引起太多關(guān)注。我國辣椒病毒病的研究基礎(chǔ)薄弱，盡管辣椒抗病毒研究目前已取得了一些進(jìn)展，但面對(duì)影響日趨嚴(yán)重化的病毒病危害，至今仍未找到十分有效的防治措施。加強(qiáng)抗病毒種質(zhì)資源搜集和研究、加強(qiáng)辣椒抗病育種對(duì)辣椒生產(chǎn)有重要意義。王立浩等利用CAPS 標(biāo)記輔助育種技術(shù)對(duì)辣椒PVY 抗性基因PVr4進(jìn)行轉(zhuǎn)育研究[22]，扈新民等[23]對(duì)航天誘變在辣椒育種上的應(yīng)用做了研究，種間雜交、組織培養(yǎng)、分子標(biāo)記、轉(zhuǎn)基因以及反義RNA 等現(xiàn)代生物技術(shù)都在近年的辣椒抗病育種研究中開始發(fā)揮巨大威力，也為未來辣椒抗性研究提供了方向[24-26]。從源頭上了解辣椒病毒病的特征能為其防治提供有利依據(jù)，隨著生物技術(shù)的不斷發(fā)展，對(duì)辣椒病毒病的研究也將不斷深入。

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