过去十年来,由于气候变化、农业集约化、全球化和贸易、病毒进化、生物多样性丧失以及管理不善等一系列相互关联的因素,全球西瓜病毒数量有所增加。
气候变化,例如气温升高和降雨模式的变化,会影响将病毒传播给植物的昆虫媒介的分布和丰度。气候变暖可能有利于这些昆虫更快的繁殖周期,从而增加病毒的传播。国际贸易的增加也促进了病毒向新地理区域的传播。受感染的种子、幼苗和果实可以从一个地区传播到另一个地区,将病毒或其媒介引入先前未受影响的生态系统。病毒可以快速进化,形成新的变种,更容易感染植物或逃避其天然防御。
已证明农作物遗传多样性的降低会增加植物对感染的脆弱性。使用相似品种会限制植物抵抗新病毒感染的能力。此外,在某些地区,对最有效的病害管理措施缺乏了解也可能导致病毒的传播。
2021 年,美国西瓜上发现了两种新病毒,首先是在德克萨斯州,然后是在佛罗里达州。意大利也出现了类似的情况。坎帕尼亚大区,尤其是埃博利和巴蒂帕利亚(萨莱诺省)地区首次发现了一种影响西瓜的新型病毒。该病毒由那不勒斯波蒂奇国家自然资源研究所(CNR-IPSP)的病毒学家兼研究员 Giuseppe Parrella 发现。
该病毒是在2023年采集的样本中,通过 NGS(新一代测序)技术鉴定出来的,NGS 是一项先进的技术,可以识别植物中存在的所有病毒组。鉴定出的病毒被归类为西瓜皱叶相关病毒2型(WCLaV-2),在此之前,欧洲从未报道过这种病毒。然而,此前在中国、美国、巴西和澳大利亚都曾记录过这种病毒的存在。这些信息由帕雷拉提供。
"我们对这种病毒的存在感到担忧,"这位病毒学家说道,"因为它属于最近描述且分类学信息尚不详的病毒群:Coguvirus 属,属于 Phenuiviridae 科。虽然有证据表明这些病毒是通过嫁接传播的,但是否存在合适的载体在野外传播仍有待确定。值得注意的是,该病毒在田间传播率很高,在某些情况下可达60-70%。因此,我们推测这些病毒在田间广泛存在可能是由于存在高效载体或通过种子传播。然而,需要注意的是,这些仍然只是假设,尽管它们得到了一些初步证据的支持,或者因为Phenuiviridae科包含生态多样性的病毒,其中一些病毒通过节肢动物传播,不仅能够感染植物,还能感染人类和各种动物。同样值得注意的是,WCLaV-2被纳入欧洲植物病理学组织 (EPPO) 的警示名单强调,需要加强对该病毒在作物中的存在保持警惕。需要强调的是,需要进一步开展广泛的研究,以充分了解 WCLaV-2 的生物学特性和特征,特别是其传播方式。
"另一个令人担忧的发现是,该病毒经常与葫芦科植物上出现的另一组病毒——Polerovirus(例如,葫芦蚜传黄化病毒 CABYV)——同时出现。在这种情况下,田间观察到的症状因这种组合而变得复杂,难以单独识别。"
WCLaV-2 的症状
"西瓜病毒感染的特征是叶片起皱和起水泡,尤其是位于顶端分生组织的叶片。除了这些症状外,叶片上还观察到黄色马赛克图案和黄色斑驳图案。茎部节间长度也缩短,尤其是在远端部分。对植物的总体影响是生长发育迟缓和营养发育减缓。果实结实率通常较低或质量极差,果实上经常出现变形和圆形病变。这些症状与另一种病毒的症状相似:西瓜皱叶病毒 1 (WCLaV-1)。该病毒与 WCLaV-2 密切相关,但尚未在我国作物中检测到,尽管存在引入的可能性。在其他国家,例如美国,这两种病毒经常同时出现在西瓜作物中。"
与 Polerovirus 病毒相关的 WCLaV-2 症状
鉴于该病毒与导致叶片黄化的 Polerovirus 病毒经常关联,因此在这些病例中,所描述的症状难以被很好地识别,因为叶片黄化往往占主导地位,并掩盖了 WCLaV-2 病毒的特征性症状。
"有必要开发一种灵敏且特异的诊断方法,以便控制植物源材料(种子和植株)并开展田间流行病学研究。组建一支由积极主动且经验丰富的研究人员组成的合作团队,对于促进对该病毒的全面研究至关重要。
最后,建议所有种植者和田间技术人员密切监测西瓜作物,并报告任何异常情况,"Parrella总结道。
本文曾发表于《Primeur》2025 年 5 月刊。单击此处查看整版链接
了解更多信息:
[email protected]