番茄抗斑萎病毒（TSWV）育種進(jìn)展

番茄抗斑萎病毒（TSWV）育種進(jìn)展 張輝1,2，田守波1,2，朱龍英1,2，萬(wàn)延慧1,2，劉娜1,2，楊學(xué)東1,2，朱為民1,2*（ 1.上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院設(shè)施園藝研究所，上海 201403； 2.上海市設(shè)施園藝重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，上海 201403） 摘要： 番茄斑萎病毒（ Tomato Spotted Wilt Virus, TSWV）是危害番茄的重要病毒之一，目前該病害在世界范圍持續(xù)擴(kuò)展蔓延，是我國(guó)番茄生產(chǎn)的潛在威脅。本文從番茄抗 TSWV 資源材料的篩選與鑒定、抗病基因的發(fā)掘與利用、抗病基因分子標(biāo)記的開(kāi)發(fā)及在育種上的應(yīng)用等方面的最新研究進(jìn)展進(jìn)行了綜述。開(kāi)發(fā)有效的抗性鑒定技術(shù)及可打破現(xiàn)有抗性材料抗性的新的病毒分離物不斷出現(xiàn)是目前番茄抗 TSWV 育種面臨的最大挑戰(zhàn)，本文從病毒的進(jìn)化重組、抗病育種及綜合防治進(jìn)行了分析討論，以期為我國(guó)番茄抗 TSWV 育種提供指導(dǎo)。 關(guān)鍵詞： 番茄；番茄斑萎病毒；抗病育種；分子標(biāo)記 Progress in Tomato Breeding for Resistance to Tomato Spotted Wilt Virus Zhang Hui1,2, Tian Shoubo1,2, Zhu Longying1,2, Wan Yanhui1,2, Liu Na1,2, Yang Xuedong1,2, Zhu Weimin1,2* （ 1. Protected Horticulture Research Institute, Shanghai Academy of Agriculture Science，Shanghai 201403, China; 2. Shanghai Key Laboratory of Protected Horticultural Technology, Shanghai 201403, China ） Abstract: Tomato spotted wilt virus is one of the most important tomato diseases spreading worldwide and a potential threaten to tomato production in China. The advances in screening and evaluation of germplasm resistance to TSWV, identification of resistance gene with different mechanisms, developing molecular marker linkage to the resistance gene are reviewed. Developing effective resistance evaluation techniques and appearance of resistance-breaking isolates are big challenges to resistant breeding. In this paper, the evolution of the virus, resistant breeding and comprehensive prevention and control of the virus were analyzed and discussed. Key words: tomato； tomato spotted wilt virus； resistant breeding； molecular marker 收稿日期： 2015-09-18 修回日期： 2016-02-20 基金項(xiàng)目： 1 上海市科技興農(nóng)重大項(xiàng)目（滬農(nóng)科重字（ 2010）第 4-1 號(hào)） 2 上海市科網(wǎng)絡(luò)出版時(shí)間：2016-06-07 16:11:28網(wǎng)絡(luò)出版地址：http:/www.cnki.net/kcms/detail/36.1028.S.20160607.1611.032.html技支撐項(xiàng)目（ 13391901203） 3 國(guó)家 863 計(jì)劃（ 2012AA100103） Project supported by the Key Project of Science and Technology to Develop Agriculture of Shanghai (Grant No.2010-4-1 ), the Project of Shanghai Science and Technology Support (Grant No.13391901203 ), the National 863 Program of China (Grant No.2012AA100103 ) 作者簡(jiǎn)介：張輝（ 1978） ，男，副研究員，博士，主要從事番茄育種研究， E-mail：zhui21sthotmail.com *通訊作者：朱為民 , 研究員，博士， E-mail:wmzhu69126.com 番茄（ Solanum lycopersicum）是世界上消費(fèi)量最大的蔬菜作物之一，具有重要的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，目前廣泛種植于世界各地。番茄斑萎病毒（ Tomato Spotted Wilt Virus， TSWV)是侵染番茄并造成嚴(yán)重?fù)p失的重要病毒。該病毒廣泛分布于世界各地的溫帶、亞熱帶及熱帶地區(qū)，可以侵染許多經(jīng)濟(jì)作物如包括番茄、辣椒、萵苣、馬鈴薯，花生、煙草及許多觀賞植物和雜草1-2。 1919年，番茄斑萎病毒初次報(bào)道發(fā)現(xiàn)于澳洲番茄上3，該病毒由于廣泛的寄主范圍和造成的巨大經(jīng)濟(jì)損失，已成為世界上危害最大的植物病毒之一4-5。 中國(guó) 1984年在廣州發(fā)現(xiàn)番茄斑萎病害危害花生的現(xiàn)象，隨后許澤永等6對(duì)花生上TSWV 廣州分離物的生物學(xué)特性進(jìn)行了研究。接著四川、云南等地的煙草及觀賞植物上相繼發(fā)現(xiàn) TSWV危害的報(bào)道5-12，并從分子水平及細(xì)胞水平開(kāi)展進(jìn)行了鑒定和研究。 2012年，邱樹(shù)亮等13報(bào)道在山東、北京、河北等地發(fā)現(xiàn)番茄斑萎病毒危害番茄。 番茄斑萎病毒侵染番茄為系統(tǒng)侵染，引起的癥狀會(huì)因品種、生育期、營(yíng)養(yǎng)狀況和環(huán)境條件的不同而有差異。常表現(xiàn)為植株矮小，壞死條紋和斑點(diǎn)。葉柄、莖和莖尖產(chǎn)生深褐色條紋。番茄感病后一側(cè)葉片先出現(xiàn)褪綠并產(chǎn)生褐色斑塊，接著中央葉片出現(xiàn)褪色，最后這一側(cè)植株停止生長(zhǎng)。苗期染病，幼葉變?yōu)殂~色上卷，后形成許多小黑斑，葉背面沿脈呈紫色，有的生長(zhǎng)點(diǎn)死掉，莖端形成褐色壞死條斑，病株僅半邊生長(zhǎng)或完全矮化或落葉呈萎蔫狀，發(fā)病早的不結(jié)果。坐果后染病，果實(shí)上出現(xiàn)褪綠環(huán)斑，綠果略凸起，輪紋不明顯，青果上產(chǎn)生褐色壞死斑，呈瘤狀突起，果實(shí)易脫落。發(fā)病初期的病果，可以看到清晰的圓紋，這是典型癥狀。成熟果實(shí)染病輪紋明顯，紅黃或紅白相間，褪綠斑在全色期明顯，嚴(yán)重的全果僵縮，臍部癥狀與臍腐病相似，但該病果實(shí)表皮變褐壞死別于臍腐病。感病品種早起感染會(huì)導(dǎo)致整株枯死。 1 病原的種類(lèi)及傳播 TSWV 屬于布尼亞病毒科（ Bunyaviridae）番茄斑萎病毒屬（ Tospovirus）病毒，侵染82 科 1000 多種單、雙子葉植物。番茄斑萎病毒屬病毒為球狀病毒，基因組為負(fù)單鏈 RNA病毒類(lèi)型，含有三個(gè) RNA 片段，根據(jù)大小分別為 L RNA、 M RNA 和 S RNA。該屬其它病毒如番茄褪綠病毒（ Tomato chlorotic spot virus (TCSV)）和花生環(huán)斑病毒（ Groundnut ringspot virus (GRSV)也可以侵染番茄14-16，引起類(lèi)似斑萎的癥狀，給番茄的生產(chǎn)帶來(lái)嚴(yán)重的危害17。因此在研究、防治或育種時(shí)應(yīng)注意病原的區(qū)分和鑒定。 番茄斑萎病毒屬病毒（ Tospovirus）傳播介體為薊馬（ Thysanoptera: Thripidae） ，以Frankliniella 屬和 Thrips 屬最常見(jiàn)18-21，病毒能在介體內(nèi)增殖，以持久性方式傳毒22。由于全球化貿(mào)易導(dǎo)致薊馬及其攜帶的病毒在世界范圍蔓延擴(kuò)展23-28。研究表明不同薊馬種類(lèi)對(duì)不同病毒的傳播效率也不同29，因此調(diào)查薊馬種類(lèi)及流行，對(duì)于病毒的種類(lèi)、傳播及育種研究都有著重要意義。 20 世紀(jì) 80 年代以來(lái)西花薊馬（ Frankliniella occidentalis）逐步流行發(fā)生，由于西花薊馬食性雜、寄主范圍廣、繁殖力強(qiáng)、傳毒效率更高成為番茄斑萎病毒最有效的傳播媒介19, 30-31，導(dǎo)致番茄斑萎病毒屬病毒進(jìn)一步的擴(kuò)展蔓延。目前已在我國(guó)發(fā)現(xiàn)西花薊馬的危害 32，且危害范圍呈逐年擴(kuò)大趨勢(shì)13。 2 抗病種質(zhì)資源的篩選 鑒于 TSWV 的嚴(yán)重危害性，其傳播介體的防控困難，帶毒中間寄主種類(lèi)多樣，在世界范圍內(nèi)廣泛分布等原因，使得篩選鑒定番茄抗 TSWV 種質(zhì)資源成為過(guò)去幾十年番茄育種家們的重要研究方向5。 2.1 栽培番茄 Holmes (1948)發(fā)現(xiàn) 2個(gè)阿根廷番茄品種（ Rey de los Tempranos 和 Manzana）對(duì) TSWV表現(xiàn)一定抗性，表明栽培番茄（ S. lycopersicum）中也存在抗性材料，后來(lái)研究證實(shí) Rey de los Tempranos中的確存在一個(gè)具有抗性的隱性基因33，但這兩個(gè)品種在部分地區(qū)表現(xiàn)為感病。 Finlay34將這兩個(gè)品種與感病栽培番茄雜交后，發(fā)現(xiàn)存在對(duì)一個(gè)特定病毒分離物表現(xiàn)為顯性抗性的基因，但該基因?qū)ζ渌蟛糠值姆蛛x物表現(xiàn)為隱性或沒(méi)有抗性?？傮w而言栽培番茄中的抗性水平相對(duì)較低，且表現(xiàn)為在不同地區(qū)的抗性表現(xiàn)不同，推測(cè)是不同地區(qū)病毒的分離物不同造成的。 2.2 醋栗番茄 人們利用來(lái)自醋栗番茄（ S. pimpinellifolium）的抗性材料育成了第一個(gè)抗 TSWV 的商業(yè)品種（ Pearl Harbor） ，但這個(gè)品種僅在局部地區(qū)表現(xiàn)抗病。 Finlay34將醋栗番茄與感病的栽培番茄雜交后，發(fā)現(xiàn)對(duì)大部分病毒分離物表現(xiàn)抗病或者延遲發(fā)病。通過(guò)分析 F1 及 F2 代材料對(duì)不同病毒分離物的表現(xiàn)，認(rèn)為可能存在不同的抗性基因（包括 Sw-1a, Sw-1b, sw2, sw3 和 sw4） ，這些抗性基因?qū)Σ糠?TSWV 分離物具有抗性但很快因新的病毒分離物出現(xiàn)而喪失抗性26,35，因此目前在商業(yè)育種上很少用到這幾個(gè)基因。 2.3 多毛番茄 多毛番茄（ S. hirsutum）來(lái)源材料 PI-127826 和 PI-134417 在田間自然發(fā)病條件下表現(xiàn)無(wú)癥狀或輕微癥狀33。 Kumar 和 Irulappan36通過(guò)將 PI-127826 和 LA-1223 雜交，獲得了由幾個(gè)隱性基因控制的抗性材料，但將其抗性轉(zhuǎn)入栽培番茄中抗性有所降低。此外，多毛番茄材料中還發(fā)現(xiàn)了對(duì)傳播介體具有抗性的材料37，但未見(jiàn)后續(xù)研究與利用。 2.4 智利番茄 智利番茄（ S. chilense）來(lái)源材料 LA-2931 在機(jī)械接種及薊馬介導(dǎo)的接種下對(duì)病毒表現(xiàn)免疫38。利用 LA-1938 選育的育種材料 Y118 (Fla 925-2)在田間自然發(fā)病下表現(xiàn)為抗性，將該材料與栽培番茄雜交后多代選擇仍能獲得抗性材料，而且發(fā)現(xiàn)一些材料的抗性表現(xiàn)為侵染初期病毒濃度很高，而隨后病毒會(huì)逐漸降低至 ELISA 檢測(cè)為陰性的程度39。 Stevens 等40用 3 個(gè)不同的病毒分離物接種也在智利番茄中發(fā)現(xiàn)一系列不同的抗性材料。 Price 等41在智利番茄中發(fā)現(xiàn)一個(gè)單基因控制的顯性抗病基因，該基因與發(fā)現(xiàn)于秘魯番茄的抗病基因Sw-5 不連鎖，且抗性機(jī)制不同，暫時(shí)被命名為 Sw-7。 2.5 秘魯番茄 秘魯番茄（ S. peruvianum）被認(rèn)為是對(duì) TSWV 抗性最好的種質(zhì)資源。 1944 年 Smith 就發(fā)現(xiàn)野生秘魯番茄對(duì) TSWV 具有免疫的表現(xiàn)，同時(shí)還通過(guò)胚培養(yǎng)的方法成功將秘魯番茄與栽培番茄進(jìn)行雜交42，隨后證實(shí)了秘魯番茄對(duì) TSWV 高抗的表現(xiàn)，不過(guò)對(duì)于特定分離物顯示輕微癥狀。利用不同的病毒分離物進(jìn)行抗病材料的鑒定，也發(fā)現(xiàn)秘魯番茄表現(xiàn)抗性水平最高，均表現(xiàn)為免疫或者高抗。 Paterson 等43鑒定了 8 個(gè)秘魯番茄來(lái)源材料對(duì) TSWV 具有田間抗性。 Stevens 等40發(fā)現(xiàn) 8 個(gè)來(lái)自秘魯番茄的資源材料系中大部分材料對(duì) TSWV 的 3個(gè)分離物具有抗性。 Rosello 等44用 2 個(gè)高致病性病毒分離物，采用機(jī)械接種和薊馬介導(dǎo)接種二種方法，鑒定發(fā)現(xiàn) 6 個(gè)來(lái)自秘魯番茄的育種資源（ PI-126935, PI-126944, CIAPAN-16, CIAPAN-17 和 PE-18）表現(xiàn)較高水平抗性。 Anahu和 Stevens是利用秘魯番茄抗性育成的品種，表現(xiàn)較高水平的抗性。在Stevens育種材料中發(fā)現(xiàn)了抗性基因 Sw-5，該基因?yàn)轱@性，且對(duì)不同的分離物具有廣譜抗性26,45，能使番茄產(chǎn)生過(guò)敏反應(yīng)46。且該基因?qū)Ψ寻呶《緦倨渌《救?TCSV 和GRSV 也具有抗性35,47。 盡管秘魯番茄被廣泛認(rèn)為是抗性最穩(wěn)定，且對(duì)不同病毒分離物具有廣譜抗性，但是越來(lái)越多的研究發(fā)現(xiàn)有新的病毒分離物可以克服這些抗性28,48。此外盡管 Sw-5 基因抗性水平很高，且在栽培番茄背景下表現(xiàn)也較穩(wěn)定，但是其抗性水平并沒(méi)有達(dá)到免疫的水平，在高的接種壓的情況下，尤其是薊馬介導(dǎo)的接種下，這種抗性依然存在被打破的例證49,25,45。 秘魯番茄 UPV32中鑒定到了另外一個(gè)抗性基因，該基因與 Sw-5獨(dú)立遺傳，命名為 Sw-6。 Sw-6基因抗性不如 Sw-5強(qiáng)，而且在致病性強(qiáng)的病毒分離物接種下或薊馬介導(dǎo)的接種下表現(xiàn)為部分抗性及不完全顯性。盡管 Sw-6基因在強(qiáng)致病性分離物或薊馬傳毒下表現(xiàn)為部分抗性且不完全顯性，但是該基因抗性并未出現(xiàn) Sw-1a, Sw-1b, sw2, sw3 和 sw4那種完全喪失抗性的情況45，因此可以利用該基因與其它基因一起提高抗性水平及持久抗性17。與此同時(shí)，Roselló等40在秘魯番茄材料 UPV1發(fā)現(xiàn)另外一種抗性，該抗性與 Sw-6基因獨(dú)立遺傳。 3 抗病基因及分子標(biāo)記開(kāi)發(fā) 3.1 抗病基因的種類(lèi) 目前，在不同番茄材料上鑒定的抗番茄斑萎病毒的基因有 Sw-1a、 Sw-1b、 sw-2、 sw-3、 sw-4、 Sw-5、 Sw-6 和 Sw-734,26,45,41。其中來(lái)自醋栗番茄的 Sw-1a、 Sw-1b、 sw-2、 sw-3、sw-4 由于僅針對(duì)特定病毒分離物有抗性，且很快被克服而在商業(yè)育種上很少用到。 Sw-5 和Sw-6 均來(lái)自秘魯番茄，其中 Sw-5 是目前研究較多且在商業(yè)育種上應(yīng)用最多的基因。 Sw-6基因抗性不如 Sw-5 基因強(qiáng)，但其抗性機(jī)制與 Sw-5 基因不同，可以與 Sw-5 基因聚合以提供持久抗性。 Sw-7 基因是來(lái)自智利番茄的新發(fā)現(xiàn)的基因，目前還沒(méi)有得到廣泛的應(yīng)用。 Sw-5 基因位于第九條染色體的長(zhǎng)臂靠近端粒的位置50，在該位點(diǎn)發(fā)現(xiàn)兩個(gè)高度同源的候選基因，被命名為 Sw-5a 和 Sw-5b，通過(guò)轉(zhuǎn)基因發(fā)現(xiàn) Sw-5b 是介導(dǎo)抗性的關(guān)鍵基因，該基因?qū)儆?CC-(NB-ARC)-LRR 類(lèi)型抗性基因，同屬于該類(lèi)的抗性基因還有 Mi（抗根結(jié)線蟲(chóng)基因） 、 I2（抗枯萎病基因） 、 RPM1（擬南芥抗假單胞菌基因） 、 Rx（抗 PVX 基因）等 R 基因，其抗性通常在侵染位點(diǎn)產(chǎn)生過(guò)敏性細(xì)胞死亡反應(yīng)（ Hypersensitive cell death response，HR)51-53。 Sw-5 基因的抗性機(jī)理目前還并不完全清楚，雖然目前認(rèn)為該基因是基于過(guò)敏性死亡細(xì)胞反應(yīng)，但是該機(jī)制受溫度影響的的現(xiàn)象并未在 Sw-5 基因植株上有明顯表現(xiàn)45。 Sw-5 基因已被廣泛應(yīng)用于番茄抗性雜交育種中，帶來(lái)了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。但是后來(lái)發(fā)現(xiàn)該基因抗性在高病毒接種壓力25,45,48,49,54,55,56下會(huì)被克服。西班牙攜帶 Sw-5 基因的番茄品種約有 4%的植株盡管植株健康，但果實(shí)上會(huì)出現(xiàn)環(huán)斑的癥狀。在這篇報(bào)道中，作者還發(fā)現(xiàn)有相當(dāng)數(shù)量的攜帶該基因的材料出現(xiàn)系統(tǒng)侵染的情況57。 Sw-5 基因的抗性依賴(lài)于過(guò)敏反應(yīng)，無(wú)法提供持久系統(tǒng)的抗性。 Cho 等58首先報(bào)道了夏威夷的病毒分離物可克服該基因的抗性，隨后新的可以克服該基因抗性的病毒分離物被繼續(xù)發(fā)現(xiàn)48,58。新的病毒分離物的出現(xiàn)是對(duì)病害流行地區(qū)的嚴(yán)峻考驗(yàn)，尤其是攜帶 Sw-5 番茄品種廣泛應(yīng)用的地區(qū)。 3.2 分子標(biāo)記的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用 由于番茄斑萎病毒分離物較多、田間自然接種鑒定結(jié)果重復(fù)性不好、病害發(fā)病癥狀受環(huán)境影響大等眾多因素限制，給番茄抗病材料的鑒定帶來(lái)許多不確定性。而采用分子標(biāo)記進(jìn)行輔助選擇無(wú)疑會(huì)大大降低育種成本和增加可靠性。目前番茄抗斑萎病毒基因分子標(biāo)記的開(kāi)發(fā)主要集中在對(duì) Sw-5 基因標(biāo)記的研究上。 Stevens 等50在將 Sw-5 基因定位于第九條染色體的長(zhǎng)臂靠近端粒的兩個(gè) RFLP 標(biāo)記（ CT71 和 CT220）之間的同時(shí)開(kāi)發(fā)了標(biāo)記“ UBC 421”與該基因位點(diǎn)連鎖。隨后研究發(fā)現(xiàn)該標(biāo)記與 Sw-5 基因遺傳距離為 1cM，利用該標(biāo)記開(kāi)發(fā)出了共顯性 SCAR 標(biāo)記 (SCAR421)，抗性純合基因型產(chǎn)生 940 bp 條帶，感病純合基因型產(chǎn)生 900 bp 條帶，雜合基因型則表現(xiàn)出940 bp 和 900 bp 兩條帶60。 do Nascimento 等61對(duì)“ UBC 421”標(biāo)記基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)的共顯性SCAR（ sequence characterized amplified region）標(biāo)記 Sw421進(jìn)行了可靠性驗(yàn)證，認(rèn)為該標(biāo)記可以應(yīng)用于育種中。 Chague 等62開(kāi)發(fā)了 Sw-5 位點(diǎn)連鎖的 RAPD 標(biāo)記，并將其中一個(gè)轉(zhuǎn)成了 SCAR 標(biāo)記，與 Sw-5 位點(diǎn)遺傳距離小于 10.5 cM，該標(biāo)記在育種上已獲得應(yīng)用。與Sw-5 基因連鎖的標(biāo)記還有很多報(bào)道63-66，這些標(biāo)記都是與基因緊密連鎖的標(biāo)記。隨著 Sw-5基因位點(diǎn)序列的公布，基于這些序列開(kāi)發(fā)的標(biāo)記開(kāi)始出現(xiàn)，提高了鑒定的準(zhǔn)確性63,66。 4 抗病性鑒定方法 在抗 TSWV 種植資源篩選中，兩大因素對(duì)抗性鑒定結(jié)果會(huì)產(chǎn)生很大影響：一、所接種的病毒分離物的種類(lèi)；二、所采用的接種方法。許多研究結(jié)果會(huì)出現(xiàn)一些差異甚至互相矛盾的主要原因在于這兩個(gè)方面的不同所造成的。 4.1 病毒分離物的鑒定 許多研究均表明大部分的抗性資源材料在不同地區(qū)有不同的抗性表現(xiàn)，而其內(nèi)在原因即因?yàn)椴煌貐^(qū)的病毒分離物存在差異，明確病毒分離物的種類(lèi)是育種設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，進(jìn)行材料的抗病性鑒定首先應(yīng)對(duì)病毒分離物進(jìn)行鑒定。血清學(xué)鑒定和分子鑒定是病毒檢測(cè)的主要手段。早期研究中常采用血清學(xué)鑒定方法結(jié)合癥狀類(lèi)型鑒定來(lái)對(duì)病毒分離物進(jìn)行鑒定43，番茄斑萎病毒屬病毒按照血清學(xué)被分為 7 個(gè)血清組，許多病毒已開(kāi)發(fā)出相應(yīng)的單克隆和多克隆抗體血清，因此可以利用這些抗體進(jìn)行病毒的鑒定。目前由于該屬病毒的基因組序列都已公布，通過(guò)對(duì)病毒分離物的基因組測(cè)序或部分測(cè)序，經(jīng)序列比對(duì)進(jìn)行病毒的分子檢測(cè)手段已成為該屬病毒檢測(cè)的主要手段之一。另外，在抗性材料篩選中，建議使用多種病毒分離物進(jìn)行接種，這樣可保證篩選到的抗性材料具有對(duì)多種病毒分離物的廣譜抗性44。 4.2 接種方法 在抗病資源鑒定中機(jī)械接種可以在快速鑒定大量的材料，是一種簡(jiǎn)單有效的方法相對(duì)田間自然發(fā)病鑒定及薊馬介體接種更為常用。其主要缺點(diǎn)是該方法僅能鑒定寄主對(duì)病毒的抗性，而介體和寄主間的互作卻沒(méi)有考慮。這樣會(huì)導(dǎo)致一些對(duì)介體具有抗性、且田間表現(xiàn)較好抗性的材料卻在機(jī)械接種中被認(rèn)為是感病67,49。田間自然發(fā)病鑒定對(duì)于特定地區(qū)及氣候條件下的農(nóng)藝價(jià)值具有重要作用，然而該方法的天生的缺點(diǎn)是依賴(lài)于單次檢測(cè)結(jié)果而重復(fù)性較差。利用薊馬進(jìn)行接種鑒定盡管是最接近自然侵染的情況，但鑒定出來(lái)的結(jié)果無(wú)法確定是對(duì)病毒的抗性還是對(duì)介體的抗性或者兩者都有，而且該方法一個(gè)重要的限制因素是需要飼養(yǎng)介體且提供其傳毒的最佳條件44。許多研究都表明不同接種方法鑒定的抗性結(jié)果會(huì)有所不同38,49,44， Kumar68通過(guò)比較機(jī)械接種和薊馬介導(dǎo)的接種對(duì)抗病性鑒定結(jié)果的影響發(fā)現(xiàn)，這兩種接種方法會(huì)產(chǎn)生不同的鑒定結(jié)果，認(rèn)為其原因可能在于，機(jī)械接種可以鑒定材料在對(duì)病毒復(fù)制和移動(dòng)方面的影響，而薊馬接種還可以看到材料對(duì)薊馬取食行為的影響。實(shí)驗(yàn)表明薊馬介導(dǎo)的接種鑒定結(jié)果往往比機(jī)械接種更為有效。因此建議采用多種接種方法結(jié)合重復(fù)使用，這樣可以通過(guò)其各自提供的互補(bǔ)信息來(lái)選擇具有不同抗性機(jī)制的材料，以提供可持續(xù)的抗性。 此外番茄斑萎病毒屬病毒特性很復(fù)雜，這些病毒在植株汁液中表現(xiàn)非常不穩(wěn)定，在接種時(shí)要盡量使用新鮮的病毒分離物，因?yàn)殡S著時(shí)間的增加會(huì)積累有缺陷的病毒，造成病毒毒性降低。 5 面臨的挑戰(zhàn) 5.1 病毒的重組和進(jìn)化 許多研究者都認(rèn)為 TSWV 在自然狀況下是不同分離物組成的雜合群體69,70,14，這樣一個(gè)雜合狀態(tài)的群體具備適應(yīng)更廣泛寄主、適應(yīng)不同的環(huán)境條件的遺傳基礎(chǔ)71。目前盡管已發(fā)現(xiàn)了不同的抗性資源，但應(yīng)用最多的還是來(lái)自于秘魯番茄的 Sw-5 基因。目前可以打破Sw-5 基因抗性的新的 TSWV 分離物在一些地區(qū)陸續(xù)被發(fā)現(xiàn)55,58,72,28,59。 Qiu 和 Moyer73認(rèn)為基因組重配是造成這種現(xiàn)象出現(xiàn)的機(jī)制?；蚪M重配是指不同分離物的遺傳信息，包括RNA 片段，可以相互交換。這導(dǎo)致新的分離物能夠打破現(xiàn)有品種抗性73。近幾年番茄斑萎病毒屬病毒通過(guò)重組產(chǎn)生新的病毒的報(bào)道越來(lái)越多74,75,76,77,78。這些新的可以克服現(xiàn)有抗性的病毒分離物，除了可以來(lái)自于突變和選擇，也可以通過(guò)貿(mào)易來(lái)自其它地區(qū)或國(guó)家。因此應(yīng)加強(qiáng)植物檢疫，防止病毒的擴(kuò)散蔓延，尤其是應(yīng)采取措施避免能夠克服 Sw-5 基因的分離物的病毒的擴(kuò)展蔓延。 此外番茄斑萎病毒屬的其它病毒雖然目前不像 TSWV 那樣分布廣泛，多數(shù)情況下是局部地區(qū)危害較嚴(yán)重，但是隨著貿(mào)易全球化的影響，這些病害具有全球危害的可能79。因此應(yīng)避免該屬其它病毒的擴(kuò)展蔓延，降低其危害番茄的風(fēng)險(xiǎn)。 5.2 加強(qiáng)新的抗病材料的搜集和研究 在一個(gè)地區(qū)， TSWV 分離物長(zhǎng)期處于某些具有抗性基因的寄主植物的篩選壓下，會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)生新的，毒性更強(qiáng)的分離物，來(lái)克服現(xiàn)有的抗性80,73。這就意味著，目前廣泛應(yīng)用的Sw-5 抗性基因給 TSWV 帶來(lái)了很高的選擇壓力，出現(xiàn)新的、可以克服這個(gè)抗性基因的分離物的可能性會(huì)變得很高。 Latham 等48在實(shí)驗(yàn)條件下篩選到了 2 個(gè)可以克服 Sw-5 基因抗性的 TSWV 分離物，但當(dāng)用這兩個(gè)分離物侵染秘魯番茄 PI 128660R 和 PI 128660S 及智利番茄 PI 152225, PI 159236 和 AVRDC CO0943 時(shí)卻沒(méi)有成功侵染，說(shuō)明不同資源存在不同抗性機(jī)制的材料。 在栽培番茄和多毛番茄的一些材料81,5中發(fā)現(xiàn)了不同于過(guò)敏反應(yīng)的現(xiàn)象，這些材料在接種病毒后會(huì)出現(xiàn)明顯的恢復(fù)的現(xiàn)象。這種明顯的恢復(fù)的現(xiàn)象表示在經(jīng)過(guò)系統(tǒng)侵染后，植株會(huì)出現(xiàn)一些沒(méi)有病毒的新的組織。 Canady 等39在智利番茄 Y118 種也發(fā)現(xiàn)了這種現(xiàn)象，植株開(kāi)始被侵染是具有很高的病毒濃度，但后來(lái)出現(xiàn)恢復(fù)現(xiàn)象，病毒濃度幾乎檢測(cè)不到了。研究表明來(lái)自秘魯番茄的抗性基因 Sw-6 基因其抗性機(jī)制不同于 Sw-5 基因。因此應(yīng)對(duì)現(xiàn)有抗性資源的抗性基因進(jìn)行充分研究，明確其抗性機(jī)理，利用分子標(biāo)記輔助育種技術(shù)，將不同抗性的基因聚合在一起，將可提供更穩(wěn)定、更持久的抗性。 5.3 綜合防治技術(shù)研究 研究表明，在病毒接種壓很高，尤其是薊馬介導(dǎo)的接種時(shí)，所有的抗性品種或多或少都會(huì)有發(fā)病的情況，而這種情況也給病毒的重組進(jìn)化以打破現(xiàn)有品種抗性提供了機(jī)會(huì)，因此，應(yīng)加強(qiáng)綜合防治技術(shù)研究，盡量降低病毒和介體數(shù)量。通過(guò)防治薊馬來(lái)控制 TSWV 的發(fā)生，可采用輪作、清除中間寄主作物、化學(xué)防治、清除雜草及使用反光地膜等方法進(jìn)行綜合防治82,83。 參考文獻(xiàn)： 1 Pappu H R, Jones R A C, Jain R K. Global status of tospovirus epidemics in diverse cropping systems: Successes achieved and challenges aheadJ. Virus Research, 2009, 141:219236. 2 Kwon S J, Choi G S, Yoon J Y, et al. Identification of Leonurus sibiricus as a Weed Reservoir for Three Pepper-Infecting VirusesJ. Plant Pathology Journal, 2016, 32(1):65-69. 3 Brittlebank C C. Tomato diseasesJ. Journal of Agriculture, 1919, 17: 213-235. 4 Goldbach R., D. Peters. Possible cause of tospovirus diseasesJ. Seminars in Virology, 1994, 5: 113-120. 5 Soler S J. Cebolla-Cornejo J， Nuez F. Control of disease induced by tospoviruses in tomato： An update of the genetic approachJ. Phytopathologia Mediterranea, 2003, 42 (3): 207-219. 6 許澤永，張宗義，陳金香 . 番茄斑萎病毒 (TSWV) 廣州分離物生物學(xué)特性研究 J 植物病理學(xué)報(bào) ,1989,19( 4) : 198 Xu Z Y, Zhang Z Y, Chen J X. Biological properties of a Guandong isolate of tomato spotted wilt virus (TSWV)J. Acta Phytopathologica Sinica 1989,19(4):198. 7 姚革四川曬煙上發(fā)現(xiàn)番茄斑萎病毒 (TSWV)J中國(guó)煙草， 1992, 4: 2- 4 Yao G. Tomato spotted wilt virus (TSWV) on cigar tobacco in SichuanJ. Chinese Tobacco Science, 1992, 4:2-4. 8 張仲凱，方琦，丁銘，等侵染煙草的番茄斑萎病毒 (TSWV)電鏡診斷鑒定 J電子顯微學(xué)報(bào)， 2000, 19 (3) : 339 -340 Zhang Z K, Ding M, Fang Q, et al. Diagnosis and identification of tobacco infected TSWV by electron microscopeJ Journal of Chinese Electron Microscopy Society, 2000, 19(3):339-340. 9 張仲凱 ,丁銘 , 方琦 ,等 .番茄斑萎病毒屬 (Topspovirus)病毒在云南的發(fā)生分布研究初報(bào) J.西南農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào) , 2004, 17(增刊 ):163 -168. Zhang Z K, Ding M, Fang Q, et al. The preliminary study of the occurrence and distribution of Tospovirus in YunnanJ. Southwest China Journal of Agricultural Sciences, 2004, 17:163-169 10 于翠，鄧?guó)P林，楊翠云，等番茄斑萎病毒外殼蛋白原核表達(dá)及 Dot-blot ELISA 檢測(cè)方法的建立 J浙江大學(xué)學(xué)報(bào) : 農(nóng)業(yè)與生命科學(xué)版， 2008, 34( 6) : 597 - 601 Yu C, Deng F L, Yang C Y, et al. Prokaryotic expression of full coat protein gene of Tomato spotted wilt virus and development of Dot-blot ELISA method for this virus detectionJ. Journal of Zhejiang University (Agrid & Life Scil), 2008, 34(6): 597-601 11 Dong J H, Yin Y Y, Xu X Y, et al. First report of Tomato spotted wilt virus in tomato and tobacco in ChinaJ. Journal of Plant Pathology, 2010, 92 (4S): 107- 122. 12 Zhang Z K, Zheng K Y, Dong J H, et al. Clustering and cellular distribution characteristics of virus particles of Tomato spotted wilt virus and Tomato zonate spot virus in different plant hostsJ. Virology Journal, 2016, 13(1):11 doi: 10.1186/s12985-016-0466-x. 13 邱樹(shù)亮，王孝宣，杜永臣，等 .番茄斑萎病毒 TSWV 的鑒定及抗病種質(zhì)的篩選 J.園藝學(xué)報(bào)， 2012, 39(6): 1107-1114. Qiu S L, Wang X X, Du Y C, et al. Identification of Tomato spotted wilt virus and Screening for Resistant Sources in TomatoJ. Acta Horticulturae Sinica, 2012, 39(6):1107-1114. 14 de Á vila A.C., P. de Haan, R. Kormelink, R. de O. Resende, R.W. Goldbach and D. Peters. Classification of tospoviruses based on phylogeny of nucleoprotein gene sequencesJ. Journal of General Virology, 1993, 74: 153-159. 15 Giordano L B, de Ávila A C, Charchar J M, et al. 'Viradoro': a Tospovirus-resistant processing tomato cultivar adapted to tropical environmentsJ. HortScience, 2000, 35:1368. 16 Williams LV, Lolliams LV, Lo.i PM, et al. Occurrence and geographical distribution of Tospovirus species infecting tomato crops in ArgentinaJ. Plant Disease, 2001, 85:1227. 17 Gordillo L F, Stevens M R, Millard M A, et al. Screening two Lycopersicon peruvianum collections for resistance to Tomato spotted wilt virusJ. Plant Disease, 2008, 92:694. 18 Cho J J, Mau R F L, Gonsalve, D, et al. Reservoir weed hosts of Tomato spotted wilt virusJ. Plant Disease, 1986, 70:1014-1017. 19 Cho J J, Mau R F L, German et al. A multidisciplinary approach to management of Tomato spotted wilt virus in HawaiiJ. Plant Disease, 1989, 73:375-383. 20 Parrella, G, Gognalons P, Gebre-Selassie, et al. An update of the host range of Tomato spotted wilt virusJ. Journal of Plant Pathology, 2003, 85:227-264. 21 Riley D G, Pappu H R. Tactics for management of thrips (Thysanoptera: Thripidae) and Tomato spotted wilt virus in tomatoJ. Journal of Economic Entomology, 2004, 97:1648-1658. 22 W ijkamp I, A lm arza N, Goldbach R, et al. Dist inct levels of sp ecificity in th rips transm ission of tospovirusesJ. Phytopa thology,