不同番茄品种对番茄黄化曲叶病毒的抗病性鉴定_田兆丰

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不同番茄品种对番茄黄化曲叶

病毒的抗病性鉴定

田兆丰

1

刘伟成

1

谢欢

1

邢若虹

1

柴敏

2

罗晨

1*

(1.北京市农林科学院植物保护环境保护研究所,北京100097;

2.北京市农林科学院蔬菜研究中心,北京100097)

摘要:为评估生产上常用番茄栽培品种对番茄黄化曲叶病毒(Tomato yellow leaf curl virus ,TYLCV )的抗性水平,采用田间大棚自然传毒的方式,通过对各品种的发病时间、发病率及病情指数等参数的比较,结合PCR 及ELISA 对TYLCV 的检测结果,综合分析了20个番茄品种对番茄黄化曲叶病毒的抗病性。不同品种对番茄黄化曲叶病毒的抗性差异较大,试验筛选出仙客6号和金棚1号2份感病材料,发病率和病情指数在90%和60.9以上;佳红8号、10-秋展47和红罗曼2号3份高抗材料,发病率和病情指数均为0;其它表现不同程度抗、耐病水平的材料15份,发病率和病情指数分别在10.0% 85.0%和1.0 40.6之间。

关键词:番茄品种;番茄黄化曲叶病毒;抗病性鉴定

Resistance identification of tomato varieties against

Tomato yellow leaf curl virus

Tian Zhaofeng 1

Liu Weicheng 1

Xie Huan 1

Xing Ruohong 1

Chai Min

2

Luo Chen 1*

(1.Institute of Plant &Environment Protection ,Beijing Academy of Agriculture &Forestry Sciences ,Beijing 100097,China ;2.Vegetable Research Center ,Beijing Academy of

Agriculture &Forestry Sciences ,Beijing 100097,China )

Abstract :To assess the resistance level of common tomato cultivars against Tomato yellow leaf curl virus ,the time of virus acquisition ,disease incidence and disease index of 20tomato varieties were tested using natural transmission in the field.And the resistance level was evaluated with PCR and ELISA.The re-sults showed that the resistance varied significantly among the 20tomato varieties.Two cultivars ,Xianke6and Jinpeng1were very susceptible ,the disease incidence and disease index were both above 90%and 60.9.Three cultivars of Jiahong8,

10-qiuzhan47and Hongluoman2showed strong resistance ,the disease incidence and disease index were all 0.The rest 15cultivars showed different degree of resist-ance level ,the disease incidence and disease index were between 10.0%to 85.0%and 1.0to 40.6.Key words :tomato varieties ;Tomato yellow leaf curl virus ;resistance identification 番茄黄化曲叶病毒(Tomato yellow leaf curl vi-rus ,TYLCV )属于双生病毒科Geminiviridae 菜豆金色花叶病毒属Begomovirus ,因该属病毒在自然条件

下只能由烟粉虱Bemisia tabaci 以持久方式传播,又

被称为粉虱传双生病毒

[1-2]

。番茄黄化曲叶病毒病

主要集中于热带和亚热带地区,目前已在地中海、美

国南部、日本以及中国等众多国家和地区发生[3-5]

。近年来,由于气候变暖和农业种植结构及耕作制度

基金项目:公益性行业(农业)科研专项(201003065),国家科技支撑计划(2012BAD19B00),北京市自然科学基金(6122017)作者简介:田兆丰,女,1966年生,副研究员,研究方向为植物病毒及其防治,E-mail :zhaofengtian2000@yahoo.com *通讯作者(Author for correspondence ),E-mail :luochen1010@yahoo.com.cn ;收稿日期:2012-05-14

第40卷第1期2013年

2

植物保护学报

ACTA PHYTOPHYLACICA SINICA

Vol.40No.1Feb.

2013

DOI:10.13802/ki.zwbhxb.2013.01.009

的改变,烟粉虱在我国北方地区大规模暴发[6-7],导致番茄黄化曲叶病毒自南向北迅速扩散和蔓延[8-9],给番茄生产造成严重危害[10]。

番茄黄化曲叶病毒病具有发病率高、危害大、防治难、传播效率高等特点[11],其防治以预防为主、综合治理。具体防治措施有选用抗、耐病品种,培育无虫、无病壮苗,防治传毒介体烟粉虱以及使用化学药物防治等[12]。其中选用优良的抗、耐病品种是较有效的防治措施。番茄黄化曲叶病毒重组和变异概率较大[13],因此,加快培育抗病品种已是当务之急。

目前,在抗病育种研究方面,国外已经有一些杂交或转基因抗病研究的报道[14-15]。我国开展抗番茄黄化曲叶病毒研究的时间较短,可应用的抗源材料有限。现有的一些抗性资源多从国外蔬菜研究中心引进,对其抗性了解不够全面[16]。我国最常见抗TYLCV的番茄品种有粉果品种浙粉702、浙粉701、欧官、迪粉尼等,红果品种佳丽10号、佳红8号等,以及特色小番茄红贝贝、红罗曼2号、红曼等。尽管这些抗病品种已经在生产上应用,但远不能满足生产上的需要。优良栽培品种的抗病性鉴定,对抗性基因的筛选[17-19]及抗病品种的培育[20-22]都具有重要的指导意义。为此,本试验对我国生产上常用的优良栽培品种的抗病性进行了综合测试和评价,旨在为种质资源的合理利用和降低番茄黄化曲叶病毒的危害提供参考。

1材料与方法

1.1材料

供试番茄:包括20个品种,分别为浙杂301、浙粉701、浙粉702、佳红8号、红6、10-秋展47、10-秋展144、09-秋179、DRK599、DRK605、佳丽10号、佳丽14号、埃特串收83、红贝贝、红罗曼2号、红曼、欧官、迪粉尼、金棚1号和仙客6号,均由北京市农林科学院蔬菜研究中心番茄育种课题组提供。其中金棚1号、仙客6号为感病对照,其它品种均为对番茄黄化曲叶病毒病有一定抗性的品种。病毒检测所用的阳性对照和健康对照番茄品种均为佳粉18号。阳性对照番茄样品采自北京市房山区韩村河,健康对照番茄在试验温室的防虫笼内培养。经PCR及ELISA检测,确定阳性样品感染了TYLCV,健康样品未感染TYLCV。

DNA提取试剂盒购自天根生化科技有限公司;TAS-ELISA检测试剂盒购自安德珍生物技术(北京)有限公司。PCR引物采用GenBank的TYLCV 特异性引物序列,该序列在NCBI的登录号为GU084381,以TYLCV基因组特异性保守序列设计,由北京三博远志生物技术有限公司合成。Multiskan MK3-353酶联仪由赛默飞世尔科技有限公司生产。1.2番茄的培育及病毒病的传播

试验地点为北京市顺义区大孙各庄绿奥蔬菜种植基地。所有试验材料于2011年6月初采取穴盘育苗的方式播种于设有30 40目防虫网的日光温室,待幼苗生长至3 4叶期于2011年7月5日移栽于大棚露地,每品种移栽80 100株。番茄移栽后按常规方法施肥和管理,定期观察大棚内外烟粉虱的发生情况,检测其带毒量,同时定时观察和检测TYLCV在番茄上的发生情况。试验在自然虫口密度的条件下进行,取样观察期间不使用化学农药。1.3PCR对TYLCV的定期检测

番茄移栽4周后,感病品种通常已经开始初显发病症状。因此分别在移栽第4、6、8周后对各品种的显症株进行PCR检测,以此判断该品种对TYLCV的易感程度。PCR检测首先提取植物基因组总DNA作为PCR反应体系的模板,提取方法按DNA提取试剂盒的操作步骤进行。PCR引物序列:TYLCV-R:5'-CCAATAAGGCGTAAGCGTGTAGAC-3';TYLCV-F:5'-ACGCATGCCTCTAATCCAGTGTA-3';PCR扩增体系:DNA模板<1μg、10μmol/L引物TYLCV-R1μL、10μmol/L引物TYLCV-F1μL、2ˑMaster Mix12.5μL,加ddH20至终体积为20μL。PCR反应程序:94ħ预变性2min;94ħ变性30s,55ħ退火45s,72ħ延伸30s,32个循环;72ħ延伸10min。4ħ保存。反应完毕后,从PCR产物中取5μL,以含有核酸荧光染料Gold View的1.0%琼脂糖凝胶电泳分离,在凝胶成像系统上观察结果,合成序列大小在500bp 左右(实际为543bp)。

1.4病情调查与分析

发病症状按严重程度划分为0、0.5、1、3、5、7、9共7个等级,分级标准为:0级:不发病,无症状;0.5级:新叶叶缘轻微黄化或轻花叶;1级:新叶叶缘明显黄化,约1/3叶片黄化,叶变小;3级:1/3 1/2叶片黄化,顶稍叶片进一步变小(约1/2正常叶),病株比健株矮约1/3;5级:1/2 2/3叶片黄化,顶稍叶片细小(约1/3正常叶),病株比健株矮约1/2;7级:整个植株叶片黄化、变小,病株比健株矮约1/2 3/4;9级:植株枯死。分别在移栽后的第6、8周调查发

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1期田兆丰等:不同番茄品种对番茄黄化曲叶病毒的抗病性鉴定

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