8年前,廣東省農科院里的扶桑(又稱木槿)生病了,葉脈腫大,葉片卷曲,成了一個萎縮的“小老頭”。這件事引起了院內科學家的註意。省農科院植保所研究員何自福、呂利華檢測發現,元凶是“木爾坦棉花曲葉病毒”,這種來自巴基斯坦木爾坦地區的病毒,與害蟲煙粉虱組合,在巴基斯坦成為棉花頭號災害生物。
  這種病毒會否給國內棉花種植帶來災難蒲Ъ頤俏似平庹飧雒脹牛辛碩嘞釷匝欏F婀值氖牽殼跋允荊貌《駒詮諳噬儆朊藁ń嵩擔裁茨兀�
  入侵病毒是“棉花殺手”
  省農科院植保所對木爾坦棉花曲葉病毒的關註始於2006年。當時農科院里的扶桑染病,原本舒展的葉片卷曲,葉脈腫大,有的還如腫瘤般多出了一個“葉耳”。病後的扶桑開花變少,甚至直接不開花,最終可能枯死。
  省農科院植保所研究員何自福、呂利華對其進行分子生物學檢測及代表分離物基因克隆研究發現,扶桑染病都是因木爾坦棉花曲葉病毒“作祟”(簡稱為棉花曲葉病毒)。這一植物病毒最早在20世紀末發現於巴基斯坦木爾坦地區,也是當地棉花“遭殃”的主要病原之一。
  廣州染病的扶桑和巴基斯坦的棉花病株二者情況幾乎一致。分子生物學研判,扶桑上的病毒與原始病毒相比,D N A -A及伴隨的DN Aβ序列相似性分別為96.1%和92.1%,相似性高。隨後,廣東多個市,以及廣西南寧、海南三亞等地,扶桑植株都有了棉花曲葉病的蹤影,病株率高達75%以上。不只是扶桑,“植物偉哥”黃秋葵亦染病。同時,中國各地的病毒分離物D N A -A及伴隨的衛星分子序列變異很小,相似性高達98%-100%,說明入侵中國的木爾坦棉花曲葉病毒基因組遺傳較穩定。
  中國棉花對外來病毒絕緣?
  病毒的傳播需要介體,有意思的是,棉花曲葉病毒的介體亦是一種入侵生物———煙粉虱。“博愛”的煙粉虱主要侵害菊科、十字花科、錦葵科等作物,它的成蟲和若蟲喜歡刺吸植物的汁液,通過刺吸病株能將棉花曲葉病毒傳入健康植株。
  扶桑在廣東、廣西和海南普遍種植,是常見的綠化植物。何自福等專家研判,木爾坦棉花曲葉病可能是由煙粉虱帶毒隨其它進口農產品或隱症中間寄主植物帶毒傳入廣東,進而侵染同屬錦葵科的扶桑和黃秋葵。
  植物病毒對經濟作物的感染總是更讓人擔憂。何自福和呂利華兩位博士亦曾前往巴基斯坦考察,當地的棉花及從新疆引入巴基斯坦的棉花品種無一幸免,田間棉花病株率在80%以上,甚至100%。而國內南部省份雖已發現病毒,卻鮮少覓得棉花染病的蹤影。
  是病毒到了國內變異了?溫度等自然條件不具備?介體煙粉虱不傳毒帶毒?這仍是一個謎。
  但讓人擔憂的是,廣西南寧曾經報告發現少量的自然感染木爾坦棉花曲葉病的棉花病株,加之棉花跟扶桑、黃秋葵一樣,同屬於錦葵科,病毒的威力仍不容小覷。“實驗室研究還在進行,我們一直在試圖解釋這些現象。”
  模型預估“兩湖”棉區病毒風險高
  中國適宜種植棉花的區域廣泛,目前長江流域、黃河流域和西北內陸三大棉區尚未有棉花曲葉病危害棉花的情況,但木爾坦棉花曲葉病毒在廣東、廣西、海南陸續發現,且煙粉虱在國內大範圍存在。省農科院植保所專家亦通過棉花、棉花曲葉病、煙粉虱等在國內分佈情況的疊加,試圖推測棉花曲葉病毒在中國的適生區,對病毒的危害進行預警。
  研究人員通過M axent模型來進行預估,它是一個密度估計和物種分佈預測模型,根據生物的已知分佈區及氣候、地形等環境數據,利用數學模型歸納或模擬其生態位需求,推測該物種在目標地區的適生分佈。M axent模型近年來已被應用於橡膠南美葉疫病菌、玉米霜霉病等病害潛在分佈區的預測,預測結果都能較好地吻合物種的實際分佈。
  疊加結果表明,長江流域棉區、黃河流域棉區大都屬於棉花曲葉病的適生區,而西北內陸棉區是棉花曲葉病的低度適生區,高度適生區集中在長江流域棉區的湖南、江西、湖北東南部。
  專家建議,應通過噴藥撲滅扶桑和黃秋葵病株上煙粉虱、盡可能鏟除疫區扶桑和黃秋葵病株,且防除疫區準備北運的蔬菜、水果和花卉上煙粉虱等方式,防止人為幫助帶毒煙粉虱長距離移動,防範病毒在棉花產區的發生與流行。
  採寫:南都記者 陽廣霞 攝影:南都記者 譚慶駒
  地圖由齊國君提供  (原標題:扶桑染病引發的棉花病毒之謎)
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劉德華

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