如果有一天菜单上不再有番茄炒蛋，那也许和它有关
2022/11/24 7:00:00 科学大院
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番茄是很多人都喜欢吃的一种蔬菜，其不仅营养丰富而且味道酸甜可口，食用方法多样，可以生食、煮食、加工番茄酱或整果罐藏。番茄炒蛋更是无数干饭人心中的yyds!
各种各样的番茄
图片来源：Veer图库
然而，就是这么一种广受欢迎的蔬菜，却每年都因一种病毒而损失上千万吨的产量。这种病毒不仅生性狡猾极其难以消灭，而且破坏性极强。在上百年的时间里，已经在世界各地接连制造了多起“番茄灭门惨案”，震惊世界。这个国际上著名的在逃“A级通缉犯”就是号称世界十大植物病毒之一的番茄斑萎病毒。
不仅贪吃，还会骗人的植物界超级杀手
番茄斑萎病毒(Tomato spotted wilt virus，简称TSWV)，隶属于布尼亚病毒目番茄斑萎病毒科正番茄斑萎病毒属。番茄斑萎病毒最早于1915年在澳大利亚被发现，因在番茄上致病被人类发现而得以正式命名。目前该病毒已经成为一种重要的国际性植物检疫病毒，在热带、亚热带和温带的数十个国家和地区广泛传播，给当地的经济作物造成了毁灭性影响。
感染病毒的番茄
图片来源：参考文献[6]
番茄斑萎病毒宛如贪婪的凶兽饕餮，十分地贪吃，几乎不挑食。据研究发现，番茄斑萎病毒可以侵染的植物就有100多个科1090多种植物，如马铃薯、番茄、辣椒、烟草、莴苣、芹菜和菊花等常见作物及观赏植物都是其常吃的食材，甚至一些田间常见杂草它也不曾放过，如田旋花、繁缕和野生烟等杂草也时常成为它的盘中之餐，是目前已知的寄主范围最广泛的植物病毒种类之一。
除了贪吃外，番茄斑萎病毒还拥有诸多的传播手段。其中在短距离传播中，农事操作不当是最易将番茄斑萎病毒在田园中快速传播的方式。如在分苗、定植、整枝、打杈、绑蔓或嫁接时，当一株感染了病毒的带病植株与健康植株发生剐蹭，造成了伤口上的接触，带毒汁液便会趁机从伤口中入侵健康植株表皮细胞，对其进行侵染，数周内植株就会萎蔫死亡。
在长距离传播中，种子传播一直是植物病毒远距离传播的重要途径，也是植物病毒病害大流行的重要因素之一。然而番茄斑萎病毒在利用种子传毒的过程中却颇为隐匿，长期以来，很多人以为番茄斑萎病毒无法通过种子进行传播，以至于种子是否能传毒成为了困扰科研人员的问题。
但是随着检测技术的发展，研究人员已经多次在多种作物种子中发现具有较高的番茄斑萎病毒积累量，而这些种子萌发后，其后代的子叶中仍可检测到病毒的存在。同时，通过对种子内部结构进行病毒观察，发现胚乳是番茄斑萎病毒大量富集的结构。而这些携带病毒的种子萌发长成带毒幼苗后，竟然与健康植株一般，并没有表现出感病症状，极具欺骗性。一旦人类漏检或误检，病毒就会快速传播，造成病害流行。
TSWV：我每年抢走人类数十亿美元
被番茄斑萎病毒感染的植株，通常表现为植株矮小、黄萎和出现坏死条纹以及叶片、茎部和果实出现黑褐色斑点。以番茄为例，番茄苗期遭遇病毒侵袭会引起生长点和幼叶变为铜色上卷，随后形成许多小黑斑，叶背面沿叶脉呈紫色，后期引起生长点和叶片坏死，茎端形成黑褐色坏死斑条纹，病株呈萎蔫状。
而已经结果的番茄遭到病毒侵袭，则会在果实上出现褪绿环斑，青果产生褪色坏死斑，呈瘤状突起，有的果实则会出现红黄或红白相间的环纹，使果实易脱落，造成作物品质大幅下降和产量骤减，危害十分严重。
感染番茄斑萎病的大田番茄
图片来源：参考文献[5]
自澳大利亚首次发现番茄斑萎病毒以来，该病毒每年给全世界造成的经济损失高达十几亿美元，无数农田和作物被番茄斑萎病毒所侵染，导致一些地区的种植结构也被迫改变。
在20世纪80年代时，番茄斑萎病毒成功入侵了意大利、南非、巴西和美国，使得当地的番茄、烟草和生菜类作物几乎灭绝，许多的农场主和农民全年颗粒无收，无奈放弃了对番茄等农作物的种植。鉴于危害巨大，EPPO(欧洲和地中海国家植物保护组织)将该病毒列为A2类检疫性有害生物。
中国于1944年在成都发现番茄斑萎病毒以来，云南番茄、重庆辣椒、山东烟草和北京菊花等作物都接连遭遇番茄斑萎病毒的袭击。2008年云南呈贡番茄爆发了严重的番茄斑萎病毒病，番茄品质降低，导致每公斤价格仅为1分钱，菜农损失惨重。目前番茄斑萎病毒已经霸占了中国大江南北的种植区，长期成为影响中国蔬菜发展的主要障碍之一。
番茄斑萎病毒的头号传播分子
番茄斑萎病毒之所以能够对植物有如此巨大的破坏力，是因为它有一个“好”帮手——蓟马。
蓟马
图片来源：参考文献[6]
蓟马是一种让植物遭受巨大损失，且又难以防治的世界性害虫。据研究发现，目前已经有12种蓟马与番茄斑萎病毒达成了“战略合作协议”参与病毒传播。它们分别为西花蓟马、花蓟马、首花蓟马、梳缺花蓟马、佛罗里达花蓟马、褐花蓟马、禾蓟马、烟蓟马、棕榈蓟马、粗毛蓟马、茶黄硬蓟马和腹齿蓟马，而这12个蓟马中，传毒效率最高的则是西花蓟马。
西花蓟马是我国入境植物检疫环节，重点检测的具有潜在危险性的害虫，是番茄斑萎病毒传播最得力的帮手。它在若虫期通过用锉吸式口器刺伤植物表皮，渗入到植物组织内部吸取汁液，当吸取到带病植株汁液后，番茄斑萎病毒则会通过口器进入西花蓟马体内复制增殖3到10天，此时西花蓟马就像一个病毒培养皿，使得病毒毒性大大增强。当携带有病毒的西花蓟马依附在健康植株上取食时，很快就能让植株从健康到萎蔫，甚至死亡，发病速度极快。
西花蓟马之所以能够当选番茄斑萎病毒头号传播分子，除了可以让病毒毒性增强外，它的自身能力也颇为强悍。如其体长只有1毫米左右，却能飞善跳，逃跑能力极强，极难让人发现。除此之外，西花蓟马的生育能力还很变态，仅一只雌虫一次就可产卵200多个，一年可连续生育15代左右。如果不加以防治，种植地很快就会被西花蓟马大军侵占，使得整个区域绝收，造成严重的经济损失。
西花蓟马 图片来源：参考文献[6]
为什么番茄斑萎病毒极难解决？
正是因为西花蓟马的帮助，番茄斑萎病毒一跃成为全球排名第二的植物病毒，给世界上许多国家的农业带来了毁灭性灾难。农业是第一产业，关乎人类生存和发展，为了让农业不受制于番茄斑萎病毒，许多科研人员试图通过物理、化学、育种和生物等方法来防治番茄斑萎病毒，希望能有效地抑制病毒传播。
然而梦想很美好，现实很骨感，人类与番茄斑萎病毒历经上百年的斗争中，番茄斑萎病毒不仅屹立不倒，实力还壮大了许多，至今仍然是农业生产上极难解决的重要病害，究其原因主要是：
1、番茄斑萎病毒易变性
随着西花蓟马和番茄斑萎病毒的频繁交叉侵染，以及在各种化学药剂等选择性压力下，番茄斑萎病毒极易发生变异，导致一些广泛栽培的抗病品种抗性消失。如多个国家已经发生了番茄斑萎病毒小种打破含Sw-5抗性基因的番茄材料，使其抗性降低，造成了病害再次流行。原有的抗病基因恐难再续，急需挖掘新的抗性基因。
2、西花蓟马抗药能力不断增加
西花蓟马作为番茄斑萎病毒最有效的传播媒介，如果能控制西花蓟马数量将取得事半功倍的效果。然而西花蓟马生活隐蔽性高、体形微小、繁殖率高和蛹存在于土壤中，对杀虫剂很快产生抗性，而且还易通过花卉和蔬菜等活体植物寄主的运输而远距离传播扩散，使得防治西花蓟马较为困难，无法彻底斩断传播链条。
3、杂草寄主流行
番茄斑萎病毒可侵染的寄主植物高达上千种，田间多种杂草也是其侵染目标。番茄斑萎病毒成功侵染了田间杂草后，会将自身隐藏在杂草体内，将杂草作为再生基地，躲避寒冷和高温等不良天气因素，待到来年气候适宜时再次出来危害作物。然而很多人在田间操作中却容易忽略田间杂草的防治，造成病毒灭绝不彻底，病害极易反复。
基于上述种种原因，虽然番茄斑萎病毒经常出来作恶，危害作物，但是人类却难以将其擒获。
结语
民以食为天，番茄斑萎病毒如今在蔬菜生产中肆虐流行，极大地损害了农产品外观品质和产量，而且病毒在侵染过程中还提升了人类传染性疾病的发生风险，严重威胁人类健康。因此，切实加强番茄斑萎病毒的防控力度，提高植物病毒认知程度，加大植物保护方向的资源倾斜，对于抓好“菜篮子”产品保供稳价意义重大、非同小可。
讲了这么多，午饭别忘了给自己加个番茄炒蛋哟～
番茄炒蛋 图片来源：广州日报
参考文献：
[1] Hongwei Wang, Xiujuan Wu, Xiande Huang,等.Seed Transmission of Tomato Spotted Wilt Orthotospovirus in Peppers[J]Viruses,2022,14(9),1873.
[2] 卢小雨,林伟,张伟锋,等.介体蓟马传播番茄斑萎病毒能力的研究进展[J].湖北农业科学,2016,55(06):1369-1371+1374.
[3] 莫云容,鲍继艳,朱海山,赵凯.番茄抗番茄斑萎病毒病育种研究进展[J].云南农业大学学报(自然科学),2016,31(04):733-737.
[4] 李云洲,默宁,闫见敏,曹贺贺,庞胜群,梁燕.番茄斑萎病毒病研究进展[J].园艺学报,2018,45(09):1750-1760.
[5] 李优秀,盘点影响植物生长的十大病毒?[EB/OL].人呆手户.2021.08
[6]空凤小仙,蓟马是什么马?[EB/OL].人呆手户.2020.06
作者：李庭
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