ＢＴＨ诱导西瓜甜瓜抗病毒病研究

闫　涛　彭　斌　吴会杰

摘要：为了考察S一甲基苯基(1，2，3)噻二唑-7一硫代羧酸酯(benzothiodlazole，BTH)诱导西瓜对小西葫芦黄花叶病毒(Zucciniyellowmosaic virus，ZYMV)、西瓜花叶病毒(Watermelonmosaic virus。WMV)与甜瓜对黄瓜花叶病毒(Cucumbermosaic virus，CMV)的抗病效果，分别在接种ZYMV、WMV、CMV前喷施BTH。结果表明：在接种ZYMV、WMV、CMV前3d用25txg／mLBTH处理西、甜瓜，4周后植株的病情指数减少，相对防效分别为55．6％、56．8％、78．2％；进一步研究发现．经BTH处理后，诱导时间的长短对病情指数有一定的影响：BTH对病毒病的防治效果优于病毒A、病毒K、宁南霉素、芸薹素内酯。

关键词：西瓜：甜瓜；BTH；系统获得性抗性；病毒病

小西葫芦黄花叶病毒、西瓜花叶病毒和黄瓜花叶病毒引起的病毒病是西瓜甜瓜生产上普遍发生、危害严重的一类病害。种植抗病品种是防治病毒病最经济有效的方法。目前生产上缺乏抗病毒的西、甜瓜品种．因此利用系统获得性抗性(systemicaequired resistance．SAR)提高植株对病毒病的抗性可能是防治病毒病的一种有效的途径。

系统获得性抗性是一种能够诱导产生的植物防御机制．在植物的抗病过程中起着非常重要的作用。一些化学物质，如水杨酸(SA)、S－甲基苯基(1，2，3)噻二唑－7－硫代羧酸酯(BTH)、2，6－二氯异烟酸(INA)等能够诱导产生SAR[2-31。已有的研究结果表明，BTH能够诱导植物抵抗病毒、细菌、真菌性病害．有效期为4～10周。

油菜素类固醇(brassinosteroids，BR)是一类新的植物甾体激素，其中以芸薹素内酯的活性最强。BR在合适浓度及特定的植物生长发育阶段能够诱导植物产生抗病反应。BL处理烟草叶片后能够提高植株对病毒(烟草花叶病毒．)、细菌(丁香假单胞菌，)以及真菌(白粉病粉孢属，)的抗性。

已有的研究结果表明：在西瓜上结种ZYMV、WMV后，植株表现出明显症状，接种CMV后，植株无明显症状；在甜瓜上接种CMV后，植株有明显症状。有关BTH对瓜类病毒病的诱抗作用目前国内外报道很少。笔者对此进行了研究，以探讨BTH诱导西瓜抗ZYMV、WMV，甜瓜抗CMV的效果。并与病毒A、病毒K、宁南霉素、BL防治ZYMV、WMV、CMV病毒病的效果进行比较。

1材料与方法

1．1材料

1．1．1植物材料西瓜种子(开杂2号)、甜瓜种子(一品红)。种子洗净后，用45℃温水浸泡6h，置于30℃恒温箱催芽。种子露白后播于盛有混合土(有机肥：沙土=1：10)10 cm×12 cm的营养钵中，于防虫温室内培养。

1．1．2病毒CMV、WMV、ZYMV毒原由中国农业科学院郑州果树研究所生物技术中心保存．分别在防虫温室用西葫芦繁殖。

1．1．3试剂5％BTH颗粒剂由上海农业科学院植保研究所惠赠；20％病毒A可湿性粉剂、8％宁南霉素水剂、病毒K、0．0075％芸薹素一硕丰481水剂自购。

1．2试验方法

1．2．1BTH诱导植株抗病毒病最佳浓度测试BTH处理时间为2007年10月27日。将BTH配成25、50、75 ug／mL浓度系列，待植株子叶充分展平时喷施，子叶全部湿润为标准，对照用清水喷雾。喷后3d西瓜分别接种ZYMV、WMV，甜瓜分别接种CMV、WMV。每处理10株，重复3次。接种后4周进行病情调查。

1．2．2BTH诱导植株抗病毒病抗性表达时间测试BTH处理时间为2008年4月7日。在植株子叶充分展平时．用25~g／mLBTH喷雾．以子叶全部湿润为标准，对照用清水喷雾。喷后1、3、5、7、9 d接种。西瓜分别接种ZYMV、WMV，甜瓜接种CMV。每处理10株，重复3次。接种4周后调查病情。

1．2．3BTH、BL、病毒A、宁南霉素、病毒K预防病毒病的效果在植株子叶充分展平时，用25ug／mLBTH 500倍稀释液．BL 3 500倍稀释液．病毒A 500倍稀释液．宁南霉素1 300倍稀释液．病毒K 800倍稀释液分别喷雾．以子叶全部湿润为标准．对照用清水喷雾。处理时间为2008年5月19日。喷后3 d西瓜分别接种ZYMV、WMV。甜瓜接种CMV。每处理10株．重复3次。接种4周后调查病情。

1．3病情观察、记载与评价

根据症状表现并参考文献将病情划分为0～5级。

(1)CMV 0级：无症状；1级：只表现褪绿斑或明脉；2级：轻度花叶，有明显花叶；3级：严重花叶，叶片皱缩，植株矮化1／3以下：4级：严重花叶，有疱斑，植株矮化1／3-2／3，叶变窄；5级：严重花叶和畸形。

(2)WMV 0级：无症状；1级：只表现褪绿斑或明脉；2级：轻度花叶，有明显花叶；3级：严重花叶，叶微皱缩；4级：严重花叶，叶皱缩，有疱斑；5级：严重花叶和畸形。

(3)ZYMV 0级：无症状；1级：只表现褪绿斑或明脉；2级：轻度花叶，无蕨叶；3级：严重花叶．无蕨叶；4级：严重花叶，轻微蕨叶；5级：严重花叶和蕨叶．叶片畸形严重。

根据病情分级，记载每株的病情。依下列公式计算病情指数：

病情指数=(某病级株数×病情级数)／(接种株数×最高级数)

1．4数据处理

对试验结果进行统计．用SAS 8．0软件以邓肯氏新复极差法对病情指数进行方差分析。

2结果与分析

2．1BTH诱导植株抗病毒病最佳浓度测定

对试验结果进行方差分析表明：在P<0．01水平上，诱导开杂2号抗ZYMV、WMV，各处理和对照间病情指数差异极显著，相对防效分别在55．6％、56．8％以上。在P<0．01水平上，诱导一品红抗CMV．各处理和对照病情指数差异极显著．相对防效在78．2％以上。用50、75ug／mL的BTH处理植株后，60％以上的西瓜新生叶片出现药害。根据表中数据．考虑到药害的影响．BTH诱导开杂2号抗ZYMV、WMV，一品红甜瓜抗CMV，使用浓度以25ug／mL为宜。

2．2BTH最佳诱导时期测定

对试验结果进行方差分析表明：BTH处理后第1天。就诱导出植株对病毒病的抗性。在P<0．01水平上，诱导开杂2号抗ZYMV、WMV，除BTH处理后第3天接种ZYMV．处理与对照差异显著外。各处理与对照间差异均达极显著水平。BTH处理后，第7天接种ZYMV、WMV，开杂2号植株病情指数最小，相对防效最大，分别为56．4％、62．1％。诱导一品红抗CMV，各处理与对照差异均达极显著水平。处理后1-9 d接种对植株病情指数无明显影响．相对

防效在82．6％以上。

2．3BTH、BL、病毒A、病毒K、宁南霉素预防病毒病的效果

对试验结果进行方差分析表明：BTH对病毒病的预防效果优于其他药剂。BTH处理开杂2号后。植株感染ZYMV的病情指数极显著低于BL处理．但与病毒A、病毒K和宁南霉素3个处理相比无明显差异，但相对防效最大，为41．8％；植株感染WMV的病情指数与其他处理相比差异达极显著水平．相对防效为50．8％。经BTH处理后．一品红植株感染CMV的病情指数与其他处理相比差异均达极显著水平，相对防效为72．9％。

3讨论与结论

除自身具有的天然屏障．植物已经进化产生了不同的诱导防卫机制来保护自己免受病原菌侵害。植物诱导抗病性又称系统获得抗性(SAR)，是植物在一定的激发子刺激后．对随后的病原菌侵染表现出既快又强的防卫反应。

激发子引发的植物对生物和非生物胁迫的增强抗性．使植物进入防御状态．是植物低成本的防御策略。从细胞代谢活动来讲。防卫反应的激活使细胞和能量代谢转向逆境响应．从而打破了正常的细胞发育功能．因而导致植物生长和繁育的适合度损失_。本试验中采用25、50、75ug／mL BTH处理植株后，温室内可观察到：子叶黄化脱落加快：随BTH使用浓度的增加，植株生长量迅速减小。采用50、75 ug／mL BTH处理植株后。60％以上西瓜新生真叶叶片出现药害，呈现褪绿斑，BTH使用浓度越大、气温越高药害越严重。有文献旧报道，采用100 ug／mL的BTH处理黄瓜时，经药剂处理的叶片(第1片叶)产生药害，未处理的叶片(第2片叶)也偶尔产生药害。

BTH的诱导效果与品种抗性、病原种类有关。相同浓度的BTH处理烟草后接种TMV．局部感染TMV的Xanthi-nc品种3 d后体内病毒含量最大．与对照相比其体内病毒含量下降85％．而Samsun品种7 d后体内病毒含量最大．与对照相比其体内病毒含量下降49．7％。采用50ug／mL BTH处理苗龄为3周的哈密瓜．7 d 1次．连续使用3次后能有效抵抗CMV的侵染，且对果实的产量和品质无影响H。BTH处理烟草后，对白粉病菌(Oidium neolvcopersici)抗性增加．而对灰霉病菌(Botrytis cinema)无明显效果。BTH处理番茄后．对灰霉病菌抗性增加，而对白粉病菌(D．neolycopersici)无明显效果㈣。经BTH处理后，西、甜瓜对ZYMV、WMV、CMV的相对防效不同。对CMV防效最高。采用25ug／mLBTH处理开杂2号、一品红后。二者对ZYMV、WMV的相对防效分别为55．6％、56．8％，对CMV的相对防效为78．2％。

诱导处理的植物需要经一定的时间间隔才能显示出它对挑战接种物的抗性。这种间隔期因不同植物和诱导物而异。因此处理后．接种与处理的间隔天数对植株的病情指数有一定的影响。本试验中采用25 ug／mLBTH诱导开杂2号、一品红后．不同诱导时间对病情指数的影响与此相符合。BTH诱导西瓜抗ZYMV、WMV病毒病的最佳诱导时间为处理后第7天，诱导甜瓜抗CMV的接种时间为1～7 d。考虑到BTH处理后子叶黄化对以后接种的影响．试验接种时间选处理后第3天为宜。

用25ug／mL BTH及病毒A 500倍、病毒K 800倍、宁南霉素1 300倍、BL 3 500倍稀释液，分别对植株喷雾，清水喷雾作对照。处理后3 d接种ZYMV、WMV、CMV。对植株病情指数进行方差分析表明：BTH对病毒病的预防效果优于其他药剂。

采用BTH处理能有效诱导植株抵抗ZYMV、WMV、CMV，降低西、甜瓜ZYMV、WMV、CMV的病情指数，并且BTH的预防效果优于病毒A、病毒K、宁南霉素、BL。因此BTH制剂将来有可能成为预防WMV、ZYMV、CMV等病毒病发生的优良药剂。