分蘗洋蔥(AlliumcepaL.Var.MultiplcansBai-ley)俗稱毛蔥,是黑龍江省傳統的農家品種。其食療價值很高,在東南亞市場需求量較大。但由于病毒的侵染,造成植株長勢弱,矮化畸形,分蘗減少,蔥頭退化變小,致使產量和品質大幅度降低,給生產消費和出口創匯帶來了嚴重障礙。
1分蘗洋蔥病毒病病原種類初步鑒定
我省分蘗洋蔥病毒病發生十分普遍。癥狀初期以花葉為主,成株期產生黃色褪綠條斑,尤以老葉明顯,黃色條斑幾乎覆蓋整個葉面,且葉尖干枯;植株叢生矮縮,鱗莖變小,產量下降,品質變劣。人工接種鑒定發現,可被分蘗洋蔥病毒系統感染的植物有洋蔥、大蔥、大蒜和蠶豆;局部感染的植物有千日紅、莧色藜。通過葉片超薄切片的電鏡觀察,在葉肉細胞質中觀察到大量的風輪狀、束狀、渦輪狀內含體,葉綠體被破壞;利用大蒜復合病毒抗血清、洋蔥黃矮病毒抗血清、韭蔥黃條紋病毒抗血清進行ELISE測試,結果均呈陽性反應。以上鑒定結果表明,分蘗洋蔥病毒病為復合侵染,已明確的病毒主要是洋蔥黃矮病毒(Onionyellowdwarfvirus,OYDV)和韭蔥黃條紋病毒(Leekyellowstripevirus,LYSV)。在電鏡下觀察到的病毒粒體均為線狀,長度在300-1450nm之間,其中以550-800nm居多,直徑11-12nm。如果將這些病毒粒體僅歸入這兩個種是不合適的,要明確侵染分蘗洋蔥的全部病毒種類、確定其種屬地位尚需進一步深入研究。
2影響分蘗洋蔥病毒病發生嚴重程度的因素
2.1品種
經調查發現幾乎所有的分蘗洋蔥品種均可感病,但不同品種間病情指數有所不同。紫皮品種抗病性較強,黃皮品種病毒病發生普遍且嚴重。
2.2氣候條件
在調查中觀察到,一般情況下,生長期內氣候炎熱干旱,則病毒病發生早,病害擴展速度快,為害也比較嚴重。這可能是由于高溫干旱時,蚜蟲等傳毒介體發生多,有利于病害的傳播蔓延。筆者于2000年6月9日在賓縣賓安鎮調查時發現,該地區氣候炎熱,土壤干旱,蚜蟲數量極多,結果植株發病嚴重,其病情指數為71.07,比阿城市、五常市分別高出8.94和21.2。
此外,病毒病的發生與栽培管理水平也有一定的關系。肥水充足,管理水平高,植株生長勢強,則病毒病發生較輕;反之發生嚴重。
3分蘗洋蔥病毒病綜合防治措施
調查發現,分蘗洋蔥播種以后,幼苗一出土就可顯示出病癥和高的發病率,說明分蘗洋蔥病毒以鱗莖帶毒為主,帶毒鱗莖是最重要的初侵染源。長期無性繁殖、病毒逐年積累是病毒病發生嚴重的重要原因,在田間可通過機械損傷及蚜蟲傳播。在防治上可采取以下措施。
3.1利用組織培養技術培育無毒種苗
植物病毒很少進入生長點,利用0.2-0.5mm生長點結合熱處理〔鱗莖于70℃處理10min(分)〕進行分生組織脫毒培養。以MS為基本培養基,添加蔗糖3%,瓊脂0.8%,調pH至5.7-5.8,培養溫度(22±1)℃,光照強度2000lX,光照時間13h?d-1。剝除鱗莖外皮,洗凈后切除頂部2/3,于70℃溫箱中熱處理10min(分),用10%次氯酸鈉溶液浸泡10min(分),無菌水沖洗3-4次,無菌濾紙吸干水分,在無菌條件下剝離0.2-0.5mm莖尖,接種到Ms+BA0.4mg?L-1+IAA0.1mg?L-1啟始培養基上,40d(天)后,莖尖成芽率為100%,平均每個莖尖外植體分化不定芽3.1個,株高可達4.03cm;莖粗1.23mm。將莖尖外植體啟始培養生成的幼芽進行切割,保留基部2cm切段,接種到1/2MS+IBA1.5mg?L-1+NAA0.01mg?L-1+PP3330.1mg?L-1生根培養基上,20d(天)后植株生根率為100%,根系發達,根毛多,地上部生長健壯,葉色濃綠,整齊一致。經電鏡檢測,試管苗脫毒率高達100%,將根系發達、生長健壯的試管苗移出培養室,打開封口膜,于18℃室溫下煉苗5-7d(天),然后洗凈根系附著的瓊脂,移植到營養缽中。栽培基質為1/3草炭土、1/3大田土、1/3廄肥并添加少量過篩爐灰渣,澆足水后,置于溫室中生長,成活率為100%。田間種植后植株生長勢強,鱗莖明顯增大。此外利用莖尖愈傷組織脫毒也獲得成功,愈傷組織脫毒途徑繁殖系數高,平均每塊愈傷組織成苗數為10.2個,其繁殖系數明顯高于莖尖分生組織脫毒培養,適于脫毒種苗的工廠化生產。
3.2加強田間管理
加強肥水管理,促進植株健壯生長,增強植株的抗病力。
3.3殺滅蚜蟲
在生長期內定期噴施殺蚜農藥,消滅傳毒介體,可有效地減少病毒的擴散傳播。
3.4選育抗病或耐病品種
抗病品種可以抵抗病毒侵入植株或對病毒產生過敏性反應和抑制病毒在植物體內繁殖,使病毒局限在少數組織內;耐病品種雖可以允許病毒在植株體內繁殖,但只能表現比較輕的癥狀或盡管表現癥狀較重但損失較少。調查研究發現,紫皮分蘗洋蔥具有一定的抗性,可以作為培育抗病或耐病品種的材料。
目前,研究人員通過轉基因技術,如外殼蛋白介導的抗性、反義RNA介導的抗性、衛星DNA介導的抗性、干擾運動蛋白等方法,在培育轉基因抗病毒品種工作上取得了很大的成功。利用基因工程技術培育抗病毒的分蘗洋蔥新品種是可能的。
1分蘗洋蔥病毒病病原種類初步鑒定
我省分蘗洋蔥病毒病發生十分普遍。癥狀初期以花葉為主,成株期產生黃色褪綠條斑,尤以老葉明顯,黃色條斑幾乎覆蓋整個葉面,且葉尖干枯;植株叢生矮縮,鱗莖變小,產量下降,品質變劣。人工接種鑒定發現,可被分蘗洋蔥病毒系統感染的植物有洋蔥、大蔥、大蒜和蠶豆;局部感染的植物有千日紅、莧色藜。通過葉片超薄切片的電鏡觀察,在葉肉細胞質中觀察到大量的風輪狀、束狀、渦輪狀內含體,葉綠體被破壞;利用大蒜復合病毒抗血清、洋蔥黃矮病毒抗血清、韭蔥黃條紋病毒抗血清進行ELISE測試,結果均呈陽性反應。以上鑒定結果表明,分蘗洋蔥病毒病為復合侵染,已明確的病毒主要是洋蔥黃矮病毒(Onionyellowdwarfvirus,OYDV)和韭蔥黃條紋病毒(Leekyellowstripevirus,LYSV)。在電鏡下觀察到的病毒粒體均為線狀,長度在300-1450nm之間,其中以550-800nm居多,直徑11-12nm。如果將這些病毒粒體僅歸入這兩個種是不合適的,要明確侵染分蘗洋蔥的全部病毒種類、確定其種屬地位尚需進一步深入研究。
2影響分蘗洋蔥病毒病發生嚴重程度的因素
2.1品種
經調查發現幾乎所有的分蘗洋蔥品種均可感病,但不同品種間病情指數有所不同。紫皮品種抗病性較強,黃皮品種病毒病發生普遍且嚴重。
2.2氣候條件
在調查中觀察到,一般情況下,生長期內氣候炎熱干旱,則病毒病發生早,病害擴展速度快,為害也比較嚴重。這可能是由于高溫干旱時,蚜蟲等傳毒介體發生多,有利于病害的傳播蔓延。筆者于2000年6月9日在賓縣賓安鎮調查時發現,該地區氣候炎熱,土壤干旱,蚜蟲數量極多,結果植株發病嚴重,其病情指數為71.07,比阿城市、五常市分別高出8.94和21.2。
此外,病毒病的發生與栽培管理水平也有一定的關系。肥水充足,管理水平高,植株生長勢強,則病毒病發生較輕;反之發生嚴重。
3分蘗洋蔥病毒病綜合防治措施
調查發現,分蘗洋蔥播種以后,幼苗一出土就可顯示出病癥和高的發病率,說明分蘗洋蔥病毒以鱗莖帶毒為主,帶毒鱗莖是最重要的初侵染源。長期無性繁殖、病毒逐年積累是病毒病發生嚴重的重要原因,在田間可通過機械損傷及蚜蟲傳播。在防治上可采取以下措施。
3.1利用組織培養技術培育無毒種苗
植物病毒很少進入生長點,利用0.2-0.5mm生長點結合熱處理〔鱗莖于70℃處理10min(分)〕進行分生組織脫毒培養。以MS為基本培養基,添加蔗糖3%,瓊脂0.8%,調pH至5.7-5.8,培養溫度(22±1)℃,光照強度2000lX,光照時間13h?d-1。剝除鱗莖外皮,洗凈后切除頂部2/3,于70℃溫箱中熱處理10min(分),用10%次氯酸鈉溶液浸泡10min(分),無菌水沖洗3-4次,無菌濾紙吸干水分,在無菌條件下剝離0.2-0.5mm莖尖,接種到Ms+BA0.4mg?L-1+IAA0.1mg?L-1啟始培養基上,40d(天)后,莖尖成芽率為100%,平均每個莖尖外植體分化不定芽3.1個,株高可達4.03cm;莖粗1.23mm。將莖尖外植體啟始培養生成的幼芽進行切割,保留基部2cm切段,接種到1/2MS+IBA1.5mg?L-1+NAA0.01mg?L-1+PP3330.1mg?L-1生根培養基上,20d(天)后植株生根率為100%,根系發達,根毛多,地上部生長健壯,葉色濃綠,整齊一致。經電鏡檢測,試管苗脫毒率高達100%,將根系發達、生長健壯的試管苗移出培養室,打開封口膜,于18℃室溫下煉苗5-7d(天),然后洗凈根系附著的瓊脂,移植到營養缽中。栽培基質為1/3草炭土、1/3大田土、1/3廄肥并添加少量過篩爐灰渣,澆足水后,置于溫室中生長,成活率為100%。田間種植后植株生長勢強,鱗莖明顯增大。此外利用莖尖愈傷組織脫毒也獲得成功,愈傷組織脫毒途徑繁殖系數高,平均每塊愈傷組織成苗數為10.2個,其繁殖系數明顯高于莖尖分生組織脫毒培養,適于脫毒種苗的工廠化生產。
3.2加強田間管理
加強肥水管理,促進植株健壯生長,增強植株的抗病力。
3.3殺滅蚜蟲
在生長期內定期噴施殺蚜農藥,消滅傳毒介體,可有效地減少病毒的擴散傳播。
3.4選育抗病或耐病品種
抗病品種可以抵抗病毒侵入植株或對病毒產生過敏性反應和抑制病毒在植物體內繁殖,使病毒局限在少數組織內;耐病品種雖可以允許病毒在植株體內繁殖,但只能表現比較輕的癥狀或盡管表現癥狀較重但損失較少。調查研究發現,紫皮分蘗洋蔥具有一定的抗性,可以作為培育抗病或耐病品種的材料。
目前,研究人員通過轉基因技術,如外殼蛋白介導的抗性、反義RNA介導的抗性、衛星DNA介導的抗性、干擾運動蛋白等方法,在培育轉基因抗病毒品種工作上取得了很大的成功。利用基因工程技術培育抗病毒的分蘗洋蔥新品種是可能的。