第七章植物病毒病流行与控制2013

综上所述，稻套麦田之稻残桩给灰飞虱提供广泛而优越的越冬场 所，保护了灰飞虱种群寄主转移时免遭大的损失，优化了灰飞虱 生存环境，是江苏近年来灰飞虱连年居高不下的主要原因。
稻麦轮作区灰飞虱种群消长关键环节发生规律
灰飞虱周年迁移动态
虫量（头）
400 350 300 250 200 150
2002 2003
② 品种抗性测定
294份水稻主栽品种和资源材料室内集团接 种法鉴定结果
病株率(%) 0~5.0 5.1~15.0 15.1~30.0 30.1~50.0 50.1~100.0 抗性级别 高抗 抗 中抗 中感 感 品种数量（个） 1 15 48 112 117 所占比例(%) 0.3 5.1 16.3 38.1 39.8
灰飞虱越冬主要需要一个临时避难所
江苏特殊耕作制度：稻麦轮作， 麦套稻、稻套麦
江苏特殊耕作制度：稻麦 轮作，麦套稻、稻套麦
顾克礼，江苏省里下河 地区农科所研究员顾克 礼，20多年来坚持“仿 原生态免耕栽培技术” （麦套稻）的研究，并 累积推广应用面积达500 万亩。
稻麦轮作区灰飞虱种群消长关键环节发生规律
诊断 监测 控制
病原 寄主
症状 病理变化 寄主范围 致病与抗病
形态结构 组成成分 基因组结构与功能 侵染与增殖 分类与进化
传播方式 介体种类 传毒机制
病原
传毒介体
环境因素
生态 流行 控制
第六章 植物病毒病流行与控制
吴祖建 wuzujian@126.com
简要回顾：Transmission Mechanisms Used by Plant Viruses Plant to Plant
湿润育苗，是指把基质装到育苗盘 孔穴中，播种后育苗盘不放入育苗 池也不漂浮在营养液上，而是放在 土表或普通简易支架上，营养液从 上向下喷洒在基质上，始终保持基 质湿润以满足种子萌发和烟苗生长。 湿润育苗技术的特点：根系发达， 无还苗期，烤烟湿润育苗技术整合 了烤烟漂浮育苗与烤烟托盘育苗假 植技术（二段育苗），苗床期前湿 后干，前期水层只1-2㎝，后期水分 靠人工供给，没有水生根，侧根发 达，茎杆较粗壮栽后根系直接生长， 无还苗期。如何利用先进的育苗方 法，结合科学管理，培育出烤烟壮 苗是实现烟叶优质、适产、高效的 基础。近年来，由于湿润育苗根系 发达，茎杆粗壮，均匀一致，壮苗 率高，烟苗移栽到大田后抗逆性强， 早生快发而受到烟农的青睐。
Mechanical Vegetative Seed borne Pollen borne Natural Root Grafts
Vectors
Dodder（菟丝子） Insects Mites Fungi Nematodes
Dodder transmission: Mostly experimental but can be natural.
• 烟株刚现蕾，待花还 未开放时，即可打顶， 一旦等到花完全开放， 再去打顶，就会影响 到烟叶的质量
几个问题
• 同块田不同行 间发病差异明 显。
大片烟田同期发病
检测种植带有TMV烟草的土壤
采集曾经发生TMV严重发病的种植田间的植 物，对其叶片和根部用TMV试纸条进行检 测
烟田土壤普遍带毒
植物为何生病？
植物
代谢功能失常
植物生命系统 （不和谐）
生物 因素
非生物 因素
植病为何流行？
植物生 命系统
人为干 预不当
农业生态系统 （不和谐）
生物 因素
非生物 因素
一、植物病毒流行特点与影响 因素
植物病毒流行三性
爆发性
流行三性
迁移性
间歇性
植物病毒流行影响四因素
寄主
环境
流行四因素
病毒
介体
1.传播方式与流行影响因素
洪泽
岔河
楚州
武进
建湖
2000 1600
虫量（头）
100 50 0 5-20 5-30 6-9 6-19 日期
2004 2005 2006
1200 800 400
2007
100 80
2002年江苏5个地区灰飞虱迁移扩散动 态（黑光灯诱集法）
洪泽 建湖 姜堰
虫量（头）
日期
60 40 20
0
5-18 5-28 6-7 6-17 6-27
地点 Area 江苏建湖 江苏大丰 江苏姜堰
稻桩成为稻套麦田灰 飞虱主要越冬场所
稻麦轮作区灰飞虱种群消长关键环节发生规律
稻套麦田灰飞虱越冬规律
不同类型田块灰飞虱越冬虫量比较（ 2005.03，江苏建湖） 田块类型 调查田块数量 虫量（头/667m2） Type of fields Number of Number of SBPH per 667m2 fields surveyed 最低 最高 平均 Lowest Highest Average 传统耕翻麦田 机械浅旋耕麦田 稻套麦田 5 16 30 500 1200 26600 4850 12000 574750 1872 4055 144337
7-21
日期
2002江苏稻田前期灰飞虱发生动态
江苏洪泽不同年份稻田前期灰飞虱动态
灰飞虱携带和传递水稻条纹病毒规律
经卵传播是灰飞虱与RSV互作关系的显 著特点
RSV能以75～100%的高比例经卵传播 不同致病型的RSV卵传率有明显区别 卵传率的高低与传毒率的高低呈正相关性
被TMV污染的田块上的植物普遍感染病毒！
被TMV污染的田块上的植物普遍感染病毒！
被TMV污染的田块上的植物普遍感染病毒！
（2）介体传——病毒、寄主、介 体和环境
植物病毒流行的基本条件
• • • • 致病性强的病毒 感病寄主 介体数量大、带毒率高 适宜的环境条件
病四角关系
寄主
病毒
介体
环境
案例2. 水稻条纹叶枯病的流行
2002~2007年江苏洪泽水稻上灰飞虱迁 入动态（黄盘诱集法）
日期 0 5-20 5-30 6-9 6-19 6-29
2002年江苏3个地区水稻全生育期灰飞 虱迁入动态（黄盘诱集法）
稻麦轮作区灰飞虱种群消长关键环节发生规律
秧田灰飞虱发生动态
300 250
百株虫量
200 150 100 50 0 5-20 5-30 6-9
28800 13200 40800 21600 1200 9600 / 3600 / 2400 / 1200 / / / / / / / / / 1200 / / 2400 / 52800 /
13200 1200 14400 2400
灰飞虱越冬及寄主转移
• 常规耕翻麦田灰飞虱冬前主要选择植株小但密度大、 适合藏匿的寄主，与是否为生活寄主（如芹菜）无 关。非转移寄主共性为个体较大但密度小、不适合 藏匿（如油菜、大蒜等）。 • 植株的大小与灰飞虱的越冬量成正相关。 • 小麦是公认的灰飞虱最佳越冬寄主和生活寄主之一， 但小麦田灰飞虱越冬密度远小于田埂、田头上的其 他植物，这与小麦出苗迟、苗小而不适合藏匿有关。
(1)非介体传
• 机械传——感病寄主、农事操作、环境条 件 • 种子、无性繁殖材料——贸易、政策 • 花粉传——虫媒
案例1. 烟草花叶病的流行
典型案例：福建武平县一个村，600亩全部发病
流行的关键
• 土壤病毒的积累 • 农事操作 漂浮育苗或湿润育苗 移栽 培土 打顶抹杈
•
灰飞虱越冬及寄主转移
场所 Place 田埂 田槽 田头 田头 田边 田边 田中 常规耕翻田灰飞虱越冬场所调查（姜堰， 2002.03） 对象 调查盘数（盘） 灰飞虱数量（头） 平均密度（头/m2） Objects Number of survey Number of SBPH Density per m2 pans 枯草 10 15 30 枯草 10 180 360 禾本科杂草 10 10 20 油菜 20 2 2 小麦 20 3 3 稻残桩 20 19 19 小麦 30 0 0
• 在许多品种中，抗RSV基因和抗灰飞虱基因是连锁的。鉴定发现IR36品种 兼具高抗虫性和高抗病性，是抗性育种的良好材料。
HS MS MR
江苏
33％
50％
17％
云南
40％
20％
40％
福建
33％
17％
20％
③灰飞虱超高量发生是水稻条纹叶枯病大流行的根本原因
200000 180000 1600ຫໍສະໝຸດ Baidu0 140000 120000 100000 80000 60000 40000 20000 0
稻麦轮作区灰飞虱种群消长关键环节发生规律
稻套麦田灰飞虱越冬规律
不同类型稻田灰飞虱稻 -麦转移效率及越冬情况的调查（江苏建湖 2004～2005） 灰飞虱虫量（万头 /667m2） 麦田类型 水稻收获前 水稻收获后 冬前残存率 翌年春天 越冬效率 (10 月 21 日) (11 月 4 日) （％） (3 月 31 日) （％） 稻套麦 稻套麦 常规耕翻 197.5 49.0 62.4 18.6 5.4 0.32 9.4 11.0 0.5 11.1 2.8 0.18 59.7 51.9 56.2
• 当前粳稻种植区的主栽品种（连粳系列、徐粳系列、合系系列、楚粳系列、 豫粳系列和武育粳3号等）均表现为高感或感病，而籼稻品种多表现为抗 病或中感。
• 筛选出的抗病耐病粳稻品种11个：扬粳9538、泗稻10号、盐粳5号、盐粳7 号、盐稻8号、淮稻6号、镇稻88、镇稻99、徐稻3号、徐稻4号、常优1号 等，籼稻材料抗病材料6个：如IR36、丰优香占、汕优084、Ⅱ优084、扬 两优6号、协优332等。
姜堰成虫 姜堰若虫 洪泽成虫 洪泽若虫
百株虫量
1800 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 0
5-20 5-30 6-9
2002 2004 2006
日期 6-19
日期
6-19
2002江苏秧田灰飞虱发生动态
江苏洪泽不同年份秧田灰飞虱发生动态
稻麦轮作区灰飞虱种群消长关键环节发生规律
稻田灰飞虱发生动态
300
200
姜堰成虫 姜堰若虫 洪泽成虫 洪泽若虫
250
百株虫量
200 150 100 50 0
150
百株虫量
2002若虫 2002成虫 2004若虫 2004成虫 2006若虫 2006成虫
100
50
日期
0 6-13 6-23 7-3 7-13 7-23
6-11
6-21
7-1
7-11
Date 01/11/20 01/12/10 01/12/20 01/12/30 02/01/10 Area 大麦 / 0 / 180 / 1280 / 1520 / 1600 丁溪 溱东 丁溪 溱东 丁溪 溱东 丁溪 溱东 丁溪 溱东 0 0 240 0 640 120 720 240 1520 240 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 The density of SBPH per 667m 2 灰飞虱数量（头/667m2） 油菜 蚕豆 120 0 0 0 0 0 0 0 0 0 大蒜 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 游草 芹菜 胡萝卜 雪里蕻 芫荽 野茭白 白萝卜 再生稻 0 / / / 3600 / / / / / 0 / 1200 / 1200 / 10800 / / 4800 / / / / / / / / / 0 / 0 / 0 / 0 / 0 / 12320 / / / / / / / / 调查日期 调查地点 小麦
2002 2003 2004 2005 2006 2007
2008建湖秧田
2008兴化秧田
2002-07海安秧田虫量
2007白马湖农场秧田
2008东台玉米田
2008邳州秧田防治后
为什么灰飞虱超高量发生？
品种 农药 耕作制度
介体灰飞虱
灰飞虱越冬及寄主转移
2001-2002 年东台灰飞虱越冬情况调查
为何RSV在江苏等地可以多年 连续流行？
① 水稻条纹病毒（RSV）分子 变异
• 根据病毒的分子变异 结果，明确我国RSV 自然种群存在丰富的 遗传多样性，可以划 分为2个亚种群（亚种 群Ⅰ和亚种群Ⅱ）， 其中亚种群Ⅰ又可以 根据遗传距离划分为 IA组和IB组。
致病型测定
• 建立了水稻条纹病毒 （RSV）致病型与分 子变异测定的方法， 鉴定RSV 样品683个样 品，明确我国RSV致 病型可划分为强、次 强、中、次弱、弱5 个 致病等级，其中江苏 省RSV致病性最强。
稻套麦田灰飞虱越冬规律
同一田块中稻桩与小麦上灰飞虱数量比较 灰飞虱数量（头/10m2） 时间（年/月/日） Number of SBPH per 10m2 Time 稻桩 rice stubble 麦苗 wheat seedling 2005/03/30 2005/04/04 2004/03/25 2690 1010 660 25 5 4