1. 引言
烟蚜的虫量与带毒率是烟草病毒病发生的重要影响因素之一。蚜量与CMV发病率成正比,烟蚜基数大,烟草CMV发病率高,反之,烟蚜基数小,烟草CMV发病率低,携带病毒烟蚜数量的多少决定烟草病毒病发病率 [1] ,因此,田间烟蚜带毒率的检测能预测田间病毒病发病率。烟蚜带毒率的动态变化与田间CMV、PVY病毒发生的关系的研究,对大田烟草病毒病的防治有着重要的指导作用。本研究通过对湖南省郴州区烟蚜与烟草带毒率的检测,对烟蚜带毒率与烟草发病率的关系进行初步的摸索,以期为烟草病毒病的防治提供有效的试验依据。
2. 材料与方法
2.1. 烟草样品
采样点:湖南郴州桂阳县。
2015年自湖南郴州桂阳采用五点取样法随机采集烟草样品240个样品。采样取大田旺长期烟株下部叶片,冰盒保存携带,试验室内−80℃保存,根据不同烟区采样点的不同进行标记编号。
自湖南郴州桂阳随机采集烟蚜300头。采样取田间烟草上有翅烟蚜,装入有75%酒精的离心管封装,冰盒保存携带,试验室内−80℃保存,根据不同烟区进行标记编号。
2.2. 试验方法:利用环介导等温扩增(LAMP)技术对样品进行检测
试验以SYBR Green I为指示剂,建立了CMV和PVY的等温环介导可视化快速检测体系。在试验中,设计了4条引物(2条外引物,2条内引物),优化了LAMP反应体系和反应条件,并且进行了灵敏度检测。实验确定的LAMP反应时间为40 min,反应温度为63℃。实验结果显示,阳性LAMP产物显示为绿色,阴性LAMP产物显示为橘黄色。灵敏度检测结果显示,该检测方法的灵敏度在DNA水平上可达到10−3 ng/μL。
2.3. 数据分析方法
采用SPSS16.0对烟蚜带毒率与烟草发病率相关性分析。
3. 结果与分析
3.1. 用LAMP技术检测单头烟蚜CMV、PVY带毒率
采用已CMV、PVY LAMP检测技术,进行温室饲毒单头烟蚜的CMV、PVY带毒检测,10头健康无毒烟蚜作对照,分别饲喂CMV、PVY带毒烟叶的各10头获毒烟蚜做检测样品,重复10次,试验结果见表1。
采用Excel 2007进行数据分析,得出以平均值和标准误为标准的LAMP法检测烟蚜CMV、PVY的检出率数据。由表1可看出,单头烟蚜带毒检测试验中,对照处理的烟蚜无检出数据,CMV的检出率高于PVY的检出率,分别为约为76.4%和70.3%。说明LAMP用于单头烟蚜带毒检测准确率高,结果可靠。
3.2. 用LAMP技术检测田间烟草CMV、PVY带毒率
采用CMV、PVY LAMP检测技术,对在郴州烟区采集的田间烟草进行带毒率检测,田间烟蚜带毒率LAMP测结果如下:CMV带毒率57.2%;PVY带毒率为46.4%。整体看出CMV的发生率高于PVY的发生率。
3.3. 用LAMP技术检测田间烟蚜CMV、PVY带毒率
采用CMV、PVY LAMP检测技术,对在郴州烟区采集的田间烟蚜(田间随机取样300头,75%酒精−80度保存)进行带毒率检测,田间烟蚜带毒率LAMP测结果如下:CMV带毒率49.05%;PVY带毒率为32.12%。由上述数据可看出,烟蚜有一定的带毒率,是郴州部分地区烟草CMV、PVY发生流行的因素之一。
3.4. 烟蚜带毒率与烟草发病率关系
采用SPSS16.0对郴州烟区烟蚜带毒率与烟草发病率相关性分析,分析结果见表2。
由表2可得出,在0.05显著水平下,郴州烟区烟蚜CMV带毒率与烟草CMV带毒率相关系数为R = 0.681,显著性概率为0.206,大于0.05,相关性不显著;郴州烟区烟蚜PVY带毒率与烟草PVY带毒率相关系数为R = 0.458,显著性概率为0.438,大于0.05,相关性不显著。上述结果显示,烟蚜带毒率与烟草病毒病发生关系不显著,即烟草病毒病发生的程度与烟蚜带毒率的关系不显著。
4. 结论与讨论
1) 我们利用建立的CMV、PVY LAMP检测技术对郴州烟区烟草和烟蚜CMV、PVY带毒率进行检

Table 1. Detection of toxicity in CMV and PVY bands of single head aphids (head)
表1. 单头烟蚜CMV、PVY带毒检测(头)
注:表中所列数据为平均值±标准误。

Table 2. Correlation analysis of aphid CMV and PVY belt toxicity rate and tobacco CMV and PVY belt toxicity rate
表2. 烟蚜CMV、PVY带毒率与烟草CMV、PVY带毒率相关性分析
注:相关性在0.05水平上的显著性(双尾检测)。
测,根据试验结果进行烟蚜CMV、PVY带毒率与烟草CMV、PVY发病率的相关性分析。SPSS16.0软件分析结果显示,在0.05显著水平下,郴州烟区烟蚜CMV带毒率与烟草CMV带毒率相关系数为R = 0.681,显著性概率为0.206,大于0.05,相关性不显著;郴州烟区烟蚜PVY带毒率与烟草PVY带毒率相关系数为R = 0.458,显著性概率为0.438,大于0.05,相关性不显著。
2) 对于烟蚜与烟草病毒病发生的关系的研究,前人所作的研究均以烟蚜数量为研究对象,李现道 [2] 研究了烟蚜数量与烟草病毒病发生的关系,得出的主要结论是蚜量与CMV发病率成正比,在烟蚜基数大的情况下,烟草病毒病发病率较高,烟蚜基数小则发病率低。桃蚜的发生期和数量决定了病害是否流行。毛倩卓 [3] 研究认为介体昆虫的带毒率与发病程度密切相关。商胜华等 [4] 研究认为烟蚜的数量和带毒率是病毒病发生的主要原因,烟草蚜传病毒病流行动态一般呈“S型”,其发生与烟田第一个蚜量迁入高峰关系密切,在常年发病区内,蚜传病毒病于第一个蚜量迁飞高峰过10 d左右开始发病。
3) 本研究以烟蚜带毒率为研究对象,进行了烟蚜带毒率与烟草病毒病发生的关系研究,数据显示,烟蚜带毒率与烟草病毒病发病率相关性不显著。对于上述结果,存在的问题主要是数据量少,采样未进行同一点不同时期烟草及烟蚜样品的采集,或同一地区多样点采集检测数据,且在数据量少的情况下,不能进行更多相关参数的研究,只能初步说明烟草带毒率与烟蚜带毒率两者之间的关系,更好的结论需在以后做进一步探讨。
基金项目
湖南省烟草公司重点科研项目(项目编号:14-16ZDAa02)。