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江苏地区番茄黄化曲叶病毒侵染性克隆构建与品种抗性鉴定新探

一、引言

1.1研究背景与意义

番茄（SolanumlycopersicumL.）作为全球重要的蔬菜作物之一，在农业生产和人们的日常生活中占据着举足轻重的地位。其不仅营养丰富，富含维生素C、维生素E、番茄红素等多种对人体有益的成分，而且具有广泛的食用方式，可鲜食、加工成番茄酱、番茄汁等各类产品，深受消费者喜爱。据统计，全球番茄的种植面积和产量逐年递增，中国作为番茄生产大国，在满足国内市场需求的同时，还在国际番茄贸易中发挥着重要作用，其种植区域广泛分布于全国各地，不同地区依据自身的气候、土壤等条件，发展出了各具特色的番茄产业模式。

然而，番茄产业的发展正面临着诸多挑战，其中番茄黄化曲叶病毒（Tomatoyellowleafcurlvirus，TYLCV）的危害尤为严重。TYLCV属于菜豆金色花叶病毒属（Begomovirus），是双生病毒科（Geminiviridae）中对农业生产影响最大的病毒之一。该病毒主要由烟粉虱（Bemisiatabaci）以持久性方式传播，一旦传入适宜环境，便会迅速扩散蔓延。感染TYLCV的番茄植株表现出一系列典型症状，如顶部叶片黄化、变小、卷曲，植株矮化，生长发育受阻，严重时甚至绝收。据相关研究表明，在TYLCV高发地区，番茄的减产幅度可达50%-100%，给种植户带来了巨大的经济损失。自20世纪50年代末在以色列首次被发现以来，TYLCV已在全球40多个国家和地区大面积暴发，成为制约世界番茄生产的主要因素之一。

在中国，随着全球气候变暖以及烟粉虱传播范围的扩大，TYLCV的危害呈现出逐年加重、自南向北迅速蔓延的趋势。自2005年起，广东、广西、浙江、上海、江苏、河南等地相继遭受TYLCV的侵袭，疫情严重，给当地的番茄种植业造成了毁灭性打击。江苏地区作为我国重要的番茄种植大省，番茄的种植面积广泛，涵盖了设施栽培和露地栽培等多种模式，为保障市场供应和农民增收做出了重要贡献。然而，TYLCV在江苏地区的广泛流行，对当地的番茄产业构成了严重威胁。由于该病毒的传播速度快、防治难度大，许多传统番茄品种在感染病毒后无法正常生长和结果，导致产量大幅下降，品质严重受损，部分种植户甚至不得不放弃番茄种植，转而寻求其他替代作物，这不仅影响了农民的经济收入，也对当地的农业产业结构和食品安全产生了一定的冲击。

为了有效应对TYLCV对江苏番茄产业的威胁，开展相关研究具有紧迫性和重要性。构建TYLCV江苏分离物的侵染性克隆，是深入研究该病毒致病机制、传播规律以及与寄主植物互作关系的关键技术手段。通过侵染性克隆，科研人员可以精确地操控病毒基因组，研究病毒基因的功能，解析病毒在植物体内的复制、转录、翻译等过程，从而为制定针对性的防控策略提供理论基础。利用侵染性克隆进行番茄品种抗性鉴定，能够快速、准确地筛选出具有抗性的番茄品种，为番茄抗病育种提供重要的种质资源和参考依据。这对于培育具有自主知识产权的抗病番茄新品种，提高番茄的抗病能力，保障江苏地区乃至全国番茄产业的可持续发展具有重要意义。

综上所述，研究TYLCV江苏分离物侵染性克隆的构建及其在品种抗性鉴定上的应用，不仅有助于揭示TYLCV在江苏地区的发生发展规律，为病害的有效防控提供科学依据，而且对于推动番茄抗病育种工作的开展，提升我国番茄产业的竞争力具有重要的理论和实践价值。

1.2国内外研究现状

1.2.1番茄黄化曲叶病毒的研究现状

自1964年TYLCV被首次报道以来，其在全球范围内的研究不断深入。在病毒的分子生物学特性方面，研究发现TYLCV的基因组结构较为独特，不同地区的分离物在基因组序列上存在一定差异。以色列的TYLCV分离物基因组相对保守，而在非洲、亚洲等地区的分离物则出现了更多的变异位点，这些变异可能影响病毒的致病性、传播效率以及与寄主植物的相互作用。

在病毒的传播机制研究中，烟粉虱作为TYLCV的主要传播介体，其传毒特性受到了广泛关注。研究表明，烟粉虱在获毒后，病毒会在其体内进行循回增殖，然后通过口针将病毒传播到番茄植株上。烟粉虱的传毒效率受到多种因素的影响，如虫口密度、取食时间、温度、湿度等。高温干旱的环境有利于烟粉虱的繁殖和活动，从而增加了TYLCV的传播风险。

在TYLCV与寄主植物的互作方面，众多学者开展了大量研究。TYLCV侵染番茄后，会干扰番茄植株的正常生理代谢过程，如光合作用、激素平衡等。病毒通过编码的蛋白与番茄植株的内源蛋白相互作用，抑制植物的免疫反应，从而实现侵染和定殖。研究还发现，番茄植株在受到TYLCV侵染后，会产生一系列的防御反应，如活性氧的