黃瓜綠斑駁花葉病毒病防治研究進展.pdf

G21 G22 G23 G24 G25 G26 G21 G27 G24 G28 G29 G21 G2B G2C G2D犘犾犪狀狋犘狉狅狋犲犮狋犻狅狀收稿日期： 修訂日期：基金項目：公益性行業(yè)（農業(yè)）科研專項（）；國家自然科學基金（）通信作者：黃瓜綠斑駁花葉病毒病防治研究進展劉華威，羅來鑫，朱春雨，梁超瓊，劉鵬飛，李健強，（中國農業(yè)大學植物病理學系，種子病害檢驗與防控北京市重點實驗室，北京；種苗健康北京市工程研究中心，農業(yè)部植物病理學重點實驗室，北京；農業(yè)部農藥檢定所，北京）摘要黃瓜綠斑駁花葉病毒（犆狌犮狌犿犫犲狉犵狉犲犲狀犿狅狋狋犾犲犿狅狊犪犻犮狏犻狉狌狊，）主要危害葫蘆科作物，已被世界上許多國家和地區(qū)列為檢疫性有害生物。目前在我國個省、市、區(qū)已有報道發(fā)生和危害，嚴重影響葫蘆科作物的生產；近年來該病害在國內外呈現(xiàn)迅猛擴展的趨勢并對生產造成危害。本文綜述了防治該病害的種子處理、化學及生物防治、嫁接以及轉基因等分子生物學方法；分析了與寄主黃瓜互作研究的最新進展，對小分子參與調控寄主對病毒的防控策略提出了展望，并概述了下一代測序技術、基因編輯技術在植物新病毒的檢測、鑒定以及培育抗病新品種等方面的應用。關鍵詞黃瓜綠斑駁花葉病毒；防治方法；研究進展中圖分類號： 文獻標識碼： 犇犗犐：犚犲狊犲犪狉犮犺狆狉狅犵狉犲狊狊犻狀犿犪狀犪犵犲犿犲狀狋狅犳犆狌犮狌犿犫犲狉犵狉犲犲狀犿狅狋狋犾犲犿狅狊犪犻犮狏犻狉狌狊犔犻狌犎狌犪狑犲犻，犔狌狅犔犪犻狓犻狀，犣犺狌犆犺狌狀狔狌，犔犻犪狀犵犆犺犪狅狇犻狅狀犵，犔犻狌犘犲狀犵犳犲犻，犔犻犑犻犪狀狇犻犪狀犵，（犇犲狆犪狉狋犿犲狀狋狅犳犘犾犪狀狋犘犪狋犺狅犾狅犵狔，犆犺犻狀犪犃犵狉犻犮狌犾狋狌狉犪犾犝狀犻狏犲狉狊犻狋狔，犅犲犻犼犻狀犵犓犲狔犔犪犫狅狉犪狋狅狉狔狅犳犛犲犲犱犇犻狊犲犪狊犲犜犲狊狋犻狀犵犪狀犱犆狅狀狋狉狅犾（犅犓犔犛犇犜犆），犅犲犻犼犻狀犵 ，犆犺犻狀犪；犅犲犻犼犻狀犵犈狀犵犻狀犲犲狉犻狀犵犚犲狊犲犪狉犮犺犆犲狀狋犲狉狅犳犛犲犲犱犪狀犱犘犾犪狀狋犎犲犪犾狋犺（犅犈犚犆犛犘犎），犓犲狔犔犪犫狅狉犪狋狅狉狔狅犳犘犾犪狀狋犘犪狋犺狅犾狅犵狔，犕犻狀犻狊狋狉狔狅犳犃犵狉犻犮狌犾狋狌狉犲狅犳犘犚犆犺犻狀犪，犅犲犻犼犻狀犵 ，犆犺犻狀犪；犐狀狊狋犻狋狌狋犲犳狅狉狋犺犲犆狅狀狋狉狅犾狅犳犃犵狉狅犮犺犲犿犻犮犪犾狊，犅犲犻犼犻狀犵 ，犆犺犻狀犪）犃犫狊狋狉犪犮狋 犆狌犮狌犿犫犲狉犵狉犲犲狀犿狅狋狋犾犲犿狅狊犪犻犮狏犻狉狌狊（犆犌犕犕犞）犮犪狌狊犲狊犱犲狏犪狊狋犪狋犻狀犵犱犻狊犲犪狊犲狅狀犮狌犮狌狉犫犻狋狊，犪狀犱犻狋犺犪狊犫犲犲狀犾犻狊狋犲犱犪狊狇狌犪狉犪狀狋犻狀犲狆犪狋犺狅犵犲狀犻狀犿犪狀狔犮狅狌狀狋狉犻犲狊犻狀狋犺犲狑狅狉犾犱犐狋狑犪狊狉犲狆狅狉狋犲犱犻狀犪狋犾犲犪狊狋狆狉狅狏犻狀犮犲狊犻狀犆犺犻狀犪，犮犪狌狊犻狀犵狊狌犫狊狋犪狀狋犻犪犾狔犻犲犾犱犾狅狊狊犲狊犪狀犱犾狅狑犲狉犿犪狉犽犲狋狏犪犾狌犲狅犳犮狌犮狌狉犫犻狋狊犜犺犻狊狉犲狏犻犲狑狊狌犿犿犪狉犻狕犲犱狋犺犲犮狌狉狉犲狀狋犮狅狀狋狉狅犾犿犲狋犺狅犱狊狅犳犆犌犕犕犞犪狀犱狋狉犻犲犱狋狅犲狓狆犾狅狉犲狋犺犲狀狅狏犲犾犮狅狀狋狉狅犾狊狋狉犪狋犲犵犻犲狊，犻狀犮犾狌犱犻狀犵狀犲狓狋犵犲狀犲狉犪狋犻狅狀狊犲狇狌犲狀犮犻狀犵（犖犌犛）犪狀犱犵犲狀犲犲犱犻狋犻狀犵狋犲犮犺狀狅犾狅犵狔犳狅狉狏犻狉犪犾犱犻犪犵狀狅狊狋犻犮狊犪狀犱犻犱犲狀狋犻犳犻犮犪狋犻狅狀，犪狀犱犿犻犚犖犃犿犲犱犻犪狋犲犱狉犲狊犻狊狋犪狀犮犲狋狅犆犌犕犕犞犻狀犳犲犮狋犻狅狀犓犲狔狑狅狉犱狊 犆狌犮狌犿犫犲狉犵狉犲犲狀犿狅狋狋犾犲犿狅狊犪犻犮狏犻狉狌狊；犿犪狀犪犵犲犿犲狀狋犿犲狋犺狅犱；狉犲狊犲犪狉犮犺狆狉狅犵狉犲狊狊中國是世界上最大的蔬菜生產國，其中年的黃瓜產量為萬，占世界總產量的。黃瓜作為重要的蔬菜之一，提高其產量和生產效益一直受到世界各國研究人員的重視。近年來，隨著黃瓜栽培面積的增加和栽培品種的多樣化，黃瓜上病害種類也隨之增加，其中黃瓜綠斑駁花葉病毒（犆狌犮狌犿犫犲狉犵狉犲犲狀犿狅狋狋犾犲犿狅狊犪犻犮狏犻狉狌狊，）由于傳播迅速且目前無法徹底根除，已逐漸成為嚴重危害葫蘆科作物生產的病毒病害之一。目前，物理方法、化學藥劑、生物防治、農事操作以及生物學技術已被廣泛用于防治，并取得了一定的防治效果。年，農業(yè)部頒布了該病毒病的防控技術規(guī)程。但由于在種子等傳播材料中存在方式的隱秘性、持久性，以及其傳播途徑的多樣性，使得如何有效防治黃瓜綠斑駁病毒、探索合理而穩(wěn)定的防治措施來控制該病害成為各國農業(yè)研究人員亟待解決的問題。 犆犌犕犕犞病原生物學研究屬于煙草花葉病毒屬（犜狅犫犪犿狅狏犻狉狌狊）成網絡出版時間：2016-11-30 10:04:10網絡出版地址：http:/www.cnki.net/kcms/detail/11.1982.S.20161130.1004.020.html員，為正單鏈線狀病毒，粒子大小約為×的螺旋狀結構，每周含有個亞基，螺距。位于核中心的基因組長度左右，其編碼的、個蛋白，分別與在寄主植株體內的復制、移動相關。另外，基因組和端分別含有帽子結構和（）尾巴及類似的結構。端的帽子結構可提高的穩(wěn)定性及增加翻譯效率，并保護不受降解。而端結構可提供復制酶、核糖核酸結合蛋白識別和結合的位點，與寄主細胞蛋白進行競爭性結合。研究表明，的鈍化溫度在之間，稀釋限點為，病毒粒子在下仍可以存活。自年首次被報道以來，目前在亞洲、歐洲、南美洲、北美洲和大洋洲均有發(fā)生且造成不同程度的危害（表），其中在中國境內的個省、市、自治區(qū)報道有發(fā)生且造成危害（表），。主要寄生于葫蘆科作物，如：黃瓜（犆狌犮狌犿犻狊狊犪狋犻狏狌狊）、西瓜（犆犻狋狉狌犾犾狌狊犾犪狀犪狋狌狊）、甜瓜（犆狌犮狌犿犻狊犿犲犾狅）等，另外也可侵染莧色藜（犆犺犲狀狅狆狅犱犻狌犿犪犿犪狉犪狀狋犻犮狅犾狅狌狉）、曼陀羅（犇犪狋狌狉犪狊狋狉犪犿狅狀犻狌犿）、菟絲子（犆狌狊犮狌狋犪犮犺犻狀犲狀狊犻狊）、本生煙（犖犻犮狅狋犻犪狀犪犫犲狀狋犺犪犿犻犪狀犪）和珊西煙（犖犻犮狅狋犻犪狀犪狋犪犫犪犮狌犿）等。已有研究表明，是典型的種傳病毒，主要寄生于種子的胚。根據對感病西瓜種子不同部位的檢測，其結果顯示子葉、外種皮以及內種皮均被侵染，且其對應部位帶毒量依次降低。侵染黃瓜后，病毒粒子可通過韌皮部對黃瓜植株體進行系統(tǒng)性侵染。因此，禁止感染的帶毒種子在不同種植區(qū)運輸是控制該病害長距離傳播的關鍵。另外，農事操作，如嫁接、汁液接觸、人工授粉、土壤帶毒、灌溉水以及菟絲子等也可造成直接或間接地傳播，。隨著檢測技術的發(fā)展，包括生物學、血清學和電鏡技術等已廣泛應用于檢測中，尤其是方法及其衍生技術包括熒光法、免疫捕獲和免疫磁珠方法均成熟應用于的檢測，并可成功檢測到黃瓜種子中含量為的病毒粒子。鑒于當前的防治措施對處理存在于各種傳播材料中的仍留有死角、并不足以徹底截止其傳播。因此在生產中除了將各種手段應用于的檢測、盡量降低其傳播的風險外，研究具有實效的防治措施、杜絕的發(fā)生與傳播，是病害管理的重中之重，亦可以間接減少種植者的投入并增加收益。表 黃瓜綠斑駁花葉病毒病在世界范圍內的發(fā)生與危害犜犪犫犾犲 犗犮犮狌狉狉犲狀犮犲犪狀犱犱犪犿犪犵犲狅犳犆狌犮狌犿犫犲狉犵狉犲犲狀犿狅狋狋犾犲犿狅狊犪犻犮狏犻狉狌狊犻狀狋犺犲狑狅狉犾犱地理分布國家發(fā)病率（或面積）產量損失（）引用文獻亞洲日本億日元印度中國韓國巴基斯坦伊朗，以色列，沙特阿拉伯，斯里蘭卡，敘利亞共和國，緬甸歐洲英國芬蘭俄羅斯烏克蘭丹麥，挪威，瑞典，德國，羅馬尼亞，希臘，西班牙，匈牙利，保加利亞，捷克斯洛伐克，波蘭南美洲巴西北美洲美國加拿大大洋洲澳大利亞··卷第期劉華威等：黃瓜綠斑駁花葉病毒病防治研究進展表 黃瓜綠斑駁花葉病毒病在中國范圍內的發(fā)生與危害犜犪犫犾犲 犗犮犮狌狉狉犲狀犮犲犪狀犱犱犪犿犪犵犲狅犳犆狌犮狌犿犫犲狉犵狉犲犲狀犿狅狋狋犾犲犿狅狊犪犻犮狏犻狉狌狊犻狀犆犺犻狀犪省份及地區(qū)發(fā)病率（或面積）產量損失（）引用文獻遼寧吉林湖北浙江山東上海江蘇安徽臺灣，廣西，江西，北京，四川，云南，河南，廣東，湖南，新疆，甘肅，陜西，山西，海南，河北 犆犌犕犕犞侵染癥狀及危害侵染寄主后，造成植物組織內的酚類物質、碳水化合物濃度降低，葉綠體數量及葉綠素含量減少。寄主葉部、果實表面通常會產生花葉、斑駁癥狀，隨著病情的發(fā)展進一步形成濃綠色的褪綠斑或突起。嚴重時，造成植株矮化、開花延時，并最終導致作物減產至絕收。同時，西瓜被侵染后，感病植株的果實會形成瓤狀空洞、種子周圍的果肉呈纖維狀而失去食用價值。的侵染對作物生產造成了巨大的經濟損失。年日本關東地區(qū)西瓜由于的侵染危害，造成約億日元的損失；年報道英格蘭地區(qū)的黃瓜由于早期受到侵染產量損失，但后期侵染對產量影響不大；年印度德里地區(qū)甜瓜的受侵染率為；年韓國被侵染作物達到；年巴基斯坦部分地區(qū)葫蘆作物發(fā)病率達。年中國遼寧蓋州由于種子帶毒而導致大面積西瓜感染，失去食用價值。年中國山東、江蘇、浙江均有報道在西瓜上大面積發(fā)生，。 犆犌犕犕犞防治措施根據以往研究報道，目前已有包括種子處理、化學防治、生物防治、嫁接以及分子育種技術等在內的多種方法和手段被實際應用于防治。 種子處理報道，通過處理的方法，可以使種子中的徹底失活，而處理的種子仍存在的帶毒率。隨后，他又通過電鏡觀察和的方法得知基因組對溫度的敏感區(qū)域位于和，該區(qū)域易受溫度破壞而造成失活。然而，由于寄藏部位的特殊性以及種殼的保護，發(fā)現(xiàn)溫度（處理）處理、磷酸三鈉（）處理，或者同時采用兩種方法處理種子后，結合和檢測，結果顯示種子仍可能帶有病毒，這些處理措施效率不高且不穩(wěn)定。 化學防治目前，實際生產中已開發(fā)出對多種作物病毒病有防治效果的化學制劑，其抗性機制主要是鈍化病毒外殼蛋白，影響病毒在寄主體內的定殖或誘導寄主產生抗病性，盡管已進行商業(yè)化生產、用于防治作物病毒病的藥物已有個，但是卻仍未有針對有防治效果的藥劑被開發(fā)出來（表）。其中，鹽酸嗎啉胍（）作為最重要、最常用的化學成分之一，可以經植物氣孔進入植物體內活細胞中，通過抑制或破壞核酸和外殼蛋白的形成，阻止病毒在植株體內的復制，從而達到防治病毒病的目的。鹽酸嗎啉胍除了單獨使用外（占防治作物病毒病害藥劑的），也可與乙酸銅復配使用，目前已成為防治作物病毒病害的主要藥劑（占防治作物病毒病害藥劑的）。另一種被廣泛應用的藥劑是氨基寡糖素，它參與調節(jié)植物生長、發(fā)育的分子信號，并被證實有增強植物抗病能力的作用。香菇多糖從藻類掌狀海帶（犔犪犿犻狀犪狉犻犪犱犻犵犻狋犪狋犪）中提取、純化得到，作為一個··非特異性的激發(fā)子，通過預處理植物而引起寄主體內蛋白積累、調節(jié)寄主免疫功能、刺激植物自身產生干擾素，從而使得寄主對病原微生物產生抗性?；旌现舅峥赏ㄟ^誘導寄主體內的抗病基因表達、提高病原相關蛋白、酶和細胞分裂素等含量，從而使得植物產生抗病能力。表 我國目前應用于蔬菜和作物病毒病害防治的登記藥劑目錄犜犪犫犾犲 犆犺犲犿犻犮犪犾狊犳狅狉狋犺犲狆狉犲狏犲狀狋犻狅狀犪狀犱狋狉犲犪狋犿犲狀狋狅犳狏犻狉狌狊犱犻狊犲犪狊犲狊狅狀狏犲犵犲狋犪犫犾犲狊犪狀犱犮狉狅狆狊犻狀犆犺犻狀犪農藥名稱防治作物種類防治對象登記產品數個占登記產品比例鹽酸嗎啉胍番茄，煙草病毒病嗎胍·乙酸銅·番茄，煙草，辣椒病毒病氨基寡糖素番茄，煙草，玉米病毒病，花葉病毒病香菇多糖番茄，水稻，西葫蘆，辣椒，煙草，西瓜病毒病，黑條矮縮病琥銅·嗎啉胍·（）番茄病毒病羥烯·嗎啉胍·番茄，煙草，番茄，水稻病毒病，黑條矮縮病烷醇·硫酸銅·番茄病毒病混脂·硫酸銅番茄，煙草，西瓜，辣椒病毒病，花葉病毒病辛菌胺醋酸鹽（暫無英文）辣椒，番茄病毒病辛菌·嗎啉胍番茄，水稻病毒病，黑條矮縮病氯溴異氰尿酸辣椒，煙草病毒病葡聚烯糖（暫無英文）番茄病毒病寧南霉素辣椒，番茄，煙草病毒病烷醇·辛菌胺番茄病毒病烯·羥·硫酸銅··辣椒，煙草病毒病幾丁聚糖水稻，番茄病毒病，黑條矮縮病低聚糖素胡椒，番茄，玉米病毒病，粗縮病混合脂肪酸煙草病毒病，花葉病毒病丙唑·嗎啉胍·煙草病毒病苦參·硫黃·辣椒病毒病 生物防治在的生物防治策略中，發(fā)現(xiàn)狹葉鉤粉草（犘狊犲狌犱犲狉犪狀狋犺犲犿狌犿犫犻犮狅犾狅狉）葉子的提取物含有內吸性的抗性誘導因子（，），在溫室條件下，通過噴灑其提取物，可以提高黃瓜植株對的抗病性。隨后，采用種蕨類植物提取物進行防治的試驗，結果發(fā)現(xiàn)犃犱犻犪狀狋狌犿犮犪狌犱犪狋狌犿，犇狉狔狅狆狋犲狉犻狊犳犻犾犻狓犿犪狊和犘狅犾狔狆狅犱犻狌犿狆犪狉犪狊犻狋犻犮狌犿的提取物可有效抑制在寄主體內的復制。最近，利用弱毒株系預接種的方式開發(fā)出一種保護香瓜免受野生進一步侵染的防治方法。另外，嫁接技術一直以來是葫蘆科作物在生產中普遍應用的農事操作技術，也是防治病蟲害的有力措施之一。然而，趙慧茹試驗證明可從西瓜砧木中運輸到其接穗中，從而使得通過嫁接傳播而潛在地成為田間的初侵染來源。 抗病分子育種防治由于傳播途徑的多樣性，已采取的防治措施仍不足以徹底杜絕的傳播，或者防治效率不高需要投入較多的防治費用，因此，培育抗病性強、抗性穩(wěn)定的新品種是大勢所趨，而基于分子水平的抗病育種成為相對穩(wěn)定、長期、經濟的有效策略。目前，已嘗試在一些重要的經濟作物上培育轉基因抗病性植株，盡管不同寄主的抗性信號以及病··卷第期劉華威等：黃瓜綠斑駁花葉病毒病防治研究進展原侵染機制存在多樣性和復雜性，但基于內源基因和外源基因介導培育抗性植株仍是常用的途徑之一。通過對大量不同香瓜品種的抗病性測定，成功地篩選到個抗的香瓜野生品種，并進一步通過嫁接、雜交等手段將抗性基因轉移到其他葫蘆科栽培品種上，以此達到抗病、防病目的，而基于轉基因途徑防治技術的應用則進一步拓展了對該病害的防治方法。年試驗驗證了煙草花葉病毒（犜狅犫犪犮犮狅犿狅狊犪犻犮狏犻狉狌狊，）外殼蛋白介導植株的抗性，結果表明由于外殼蛋白的介導作用，接種的轉基因煙草植株發(fā)病時間延遲，且接種植株上沒有產生癥狀。隨后，發(fā)現(xiàn)由外殼蛋白介導產生的抗性在南瓜植株中也存在一定的廣譜性和遺傳性。在已有的研究基礎上，發(fā)表了由復制酶基因介導產生抗性植株的專利方法；克隆了外殼蛋白、并通過重組載體獲得了抗的西瓜植株，并且在獲得的株第一代轉基因植株中有株具有抗性；年克隆移動蛋白后，通過基因重組和農桿菌介導的方法獲得抗的甜瓜植株，進一步由和的方法證明移動蛋白基因可穩(wěn)定遺傳至第三代植株體內。然而，植物病毒在自然條件下通常都是以復合侵染的形式存在，而基于外源基因產生的抗性植株往往存在抗病譜窄、僅抵抗同種病毒侵染等缺陷。因此，在田間條件下，隨著轉基因植株抗性壓力的不斷選擇和抗性的喪失，亟須培育多病毒基因片段介導的抗性植株。年通過農桿菌介導，將融合了西瓜銀斑病毒（犠犪狋犲狉犿犲犾狅狀狊犻犾狏犲狉犿狅狋狋犾犲狏犻狉狌狊，）基因和黃瓜花葉病毒（犆狌犮狌犿犫犲狉犿狅狊犪犻犮狏犻狉狌狊，）、西瓜花葉病毒（犠犪狋犲狉犿犲犾狅狀犿狅狊犪犻犮狏犻狉狌狊，）和的外殼蛋白基因的重組載體轉入西瓜栽培種，并由證明單個或多個基因拷貝被成功插入到西瓜基因組中，且在植株中存在對的抗性。利用（）技術在感染的黃瓜植株體內成功鑒定到個差異表達蛋白，（）和（）分析發(fā)現(xiàn)這些蛋白注釋有不同的功能，其中個蛋白分別參與個代謝通路中，這些代謝通路進一步可融合形成個相對獨立的網絡關系調控圖，從而根據其相互調控關系，有目的地篩選合適的內源病程相關基因來培育抗病植株防治病害。 防治策略展望結合該病害的當前防治現(xiàn)狀，作者對基于小分子介導寄主抗病的途徑進行了展望，并介紹了下一代測序技術、基因編輯技術在植物病毒病害防治措施中的應用。 小犚犖犃介導調控防治犆犌犕犕犞沉默是真核生物通過核酸序列特異性的相互作用、在水平抑制基因表達、抵抗外來核酸入侵的一種防御機制，這種機制被稱之為轉錄后基因沉默（，）。年記錄了感染煙草環(huán)斑病毒（犜狅犫犪犮犮狅狉犻狀犵狊狆狅狋狏犻狉狌狊）的煙草植株呈現(xiàn)壞死斑癥狀，而其上部新葉在第二次接種后對該病毒侵染呈免疫現(xiàn)象、且無壞死斑產生，從而開始最早的沉默（）報道。近年來，由（）和（）介導調控的干擾技術（，）已經成為改善作物生產的重要途徑?；诘募夹g已被廣泛應用于作物增產，增強對細菌、真菌、病毒、線蟲等有害微生物的抗性，以及改善作物的營養(yǎng)成分組成。年，發(fā)現(xiàn)獲得的株轉外殼蛋白擬南芥植株中的株對產生高抗，植株接種后無系統(tǒng)擴展癥狀，雜交表明轉基因植株體內含有的特異干擾，對的復制具有較高的抑制率并對的侵染有較強抗性，其抗性可穩(wěn)定遺傳至代。但介導的轉基因植株易受寄主、環(huán)境影響以及存在外源基因與寄主基因組易發(fā)生重組等潛在風險。相對于的策略，由于具有更高的特異性和更可觀的預見性，以及其在調節(jié)植株生長、發(fā)育和應答外界壓力時的優(yōu)異表現(xiàn)而日益受到重視。尤其最近幾年，由于作物品種差異以及外界不同因子對寄主造成的壓力因素，大量的得到鑒定并挖掘出其調控的靶基因，為進一步研究所調控的，遠比自身數量更多的靶基因與生物物種或生物學多樣性之間的關聯(lián)性奠定基礎。年，··í利用深度測序技術在感染啤酒花類病毒（犎狅狆狊狋狌狀狋狏犻狉狅犻犱，）的黃瓜（犆狌犮狌犿犻狊狊犪狋犻狏狌狊）植株內獲得個保守的和個新的特異性，并通過雜交進一步得到驗證，其所調控的靶基因分別參與寄主蛋白蛋白互作、組織發(fā)育、調節(jié)次生代謝等生物過程。結合高通量測序和降解組測序的方法從黃瓜（犆狊犪狋犻狏狌狊）葉和根組織中鑒定出個，發(fā)現(xiàn)部分只在特定組織中表達。其中，個首次在黃瓜中鑒定到的已知調控的靶基因分別參與黃瓜發(fā)育、抗氧化、信號轉導、轉錄調控等功能。通過黃瓜（犆狌犮狌犿犻狊狊犪狋犻狏狌狊）和南瓜（犆犿狅狊犮犺犪狋犪）之間的嫁接，在其葉和根部組織中鑒定出個已知的和個新的，并由生物學分析明確嫁接操作可直接導致及其靶基因的表達變化，反之，也間接證明可以通過介導靶基因而顯著影響嫁接苗的生理過程。從感染的黃瓜植株（犆狊犪狋犻狏狌狊中農）體內獲得個新的，其調控的多個靶基因分別參與黃瓜的細胞分化、生長發(fā)育、次級代謝、生物或非生物應答、光合作用以及作物產量相關的生物過程。鑒于在植物的抗逆生理和生長發(fā)育過程中出眾的調控能力，尤其在基因調控網絡關鍵點所起的作用，以及所調控靶基因之間的相互關系，極其有助于在基因轉錄水平挖掘更多的病程相關基因，從而使得利用介導的轉基因植株或利用其所調控的病程相關基因培育抗病品種的研究具有較大的發(fā)展?jié)摿Α?下一代測序技術和基因編輯技術在防治犆犌犕犕犞中的應用在實際生產中，防治病害的前提是準確發(fā)現(xiàn)、鑒定該病害，并通過進一步分析病害與寄主植物的互作關系及其各自基因組的特點，從而根據其特性去制定相應的防治策略。作為一種系統(tǒng)侵染的典型種傳病害，缺乏準確、高效的檢測手段是其近年來快速傳播的重要因素。年，隨著下一代測序技術（，）在病毒、類病毒基因組測序、病害檢測、診斷、病害流行學以及抗性基因挖掘中的普及應用，基于其高通量測序數據的結果、且不需提供特異性病毒檢測試劑的特點，再結合（，：）軟件在病原物鑒定及其生物信息學中的強大分析能力，從而使得逐漸成為病害診斷的常規(guī)方法，也進一步使得各種侵染或隱藏于傳播材料或寄主體內的病毒越來越易于被發(fā)現(xiàn)。目前，基于技術鑒定病害的方法，已從植物體內成功鑒定出個新的、病毒和個類病毒類病毒。隨后，等通過研究野生馬鈴薯近緣種少花龍葵（犛狅犾犪狀狌犿犪犿犲狉犻犮犪狀狌犿）攜帶的抗性基因，結合（單分子實時測序）和（抗性基因）的新一代測序技術成功分離出對枯萎病有廣泛抗性的基因。這些新測序技術的應用最大可能地快速發(fā)現(xiàn)并鑒定植物材料中攜帶的病毒，并且極大地縮短了分離抗性基因的時間，間接地減少了作物因病害造成的損失。最近幾年，相對于（）和（）基因編輯技術的繁瑣費時，高效穩(wěn)定的第三代基因編輯技術（）逐漸受到研究人員的青睞。是最初在犈犮狅犾犻體內被發(fā)現(xiàn)，形成于細菌與病毒的互作過程中、由病毒的部分片段嵌入細菌基因組而形成的（脫氧核糖核酸）片段區(qū)域。因此，當病毒再次侵染時，由于蛋白酶對病毒基因組的識別、切割而使得寄主產生免疫應答，從而達到保護寄主的目的。目前，該技術已經被成功地應用于改善植物的生物學性狀，或利用其特性來增加植物抵御病蟲害的能力。例如：通過利用系統(tǒng)定點突變雙子葉植物擬南芥的、基因，結果表明該系統(tǒng)可以準確地造成特定位點雙鏈斷裂，且獲得效率較高的代純合突變體。證明在本生煙（犖犫犲狀狋犺犪犿犻犪狀犪）中表達可有效地推遲或減少番茄黃化曲葉病毒（犜狅犿犪狋狅狔犲犾犾狅狑犾犲犪犳犮狌狉犾狏犻狉狌狊，）的積累，從而消除或減輕寄主植物被感染的癥狀。不同于系統(tǒng)中引導的剪切，最近由剛發(fā)現(xiàn)的基因編輯技術中引導的剪切，由于其更加高效精確以及具有更大的靈活性而更加有潛··卷第期劉華威等：黃瓜綠斑駁花葉病毒病防治研究進展力地具有廣泛的應用前景。隨著基因編輯技術越來越成熟地成功應用于精準農業(yè)生產，侵染雙子葉葫蘆科作物的病毒病害將有望得到有效、徹底的控制。參考文獻（），：，中華人民共和國農業(yè)部黃瓜綠斑駁花葉病毒防控技術規(guī)程，犆狌犮狌犿犫犲狉犵狉犲犲狀犿狅狋狋犾犲犿狅狊犪犻犮狏犻狉狌狊，：，：，犆狌犮狌犿犫犲狉犵狉犲犲狀犿狅狋狋犾犲犿狅狊犪犻犮狏犻狉狌狊（），（）：，：，：，犻狀狏犻狏狅，（）：，（）：，犛狇狌犪狊犺犿狅狊犪犻犮（犆狌犮狌犿犻狊犿犲犾狅），（）：，犆狌犮狌犿犫犲狉犵狉犲犲狀犿狅狋狋犾犲犿狅狊犪犻犮狏犻狉狌狊，（）：陳紅遠，趙文軍，程毅，等遼中地區(qū)西瓜花葉病病原的分子鑒定植物病理學報，（）：，（）：，（）：，犆狌犮狌犿犫犲狉犵狉犲犲狀犿狅狋狋犾犲犿狅狊犪犻犮狏犻狉狌狊，（）：，犆狌犮狌犿犫犲狉犵狉犲犲狀犿狅狋狋犾犲犿狅狊犪犻犮狏犻狉狌狊，（）：，犆狌犮狌犿犫犲狉犵狉犲犲狀犿狅狋狋犾犲犿狅狊犪犻犮狏犻狉狌狊（），（）：，：，（）：，犆狌犮狌犿犫犲狉犵狉犲犲狀犿狅狋狋犾犲犿狅狊犪犻犮狏犻狉狌狊，：，犆狌犮狌犿犫犲狉犵狉犲犲狀犿狅狋狋犾犲犿狅狊犪犻犮狏犻狉狌狊，（）：