中华人民共和国进境植物检疫性有害生物名录 394.马铃薯纺锤块茎类病毒

曾汉龙

一、概述：马铃薯纺锤块茎类病毒（Potato Spindle Tuber Viroid，PSTVd）是一种引起马铃薯植株疾病的病原体。它属于细胞质病毒（viroid）的一种，是世界上首个被发现并确认的细胞质病毒。

PSTVd没有外层的蛋壳和核酸外被，它只有一个非编码环状RNA分子。这个RNA分子在寄主植物的细胞质中进行复制和传播，导致植物出现各种形态异常和生长障碍的症状。

PSTVd主要通过种植被感染的马铃薯种薯以及受污染的工具、土壤和水源等途径传播。感染后，马铃薯植株的块茎会出现纺锤形的异常增大，并伴随着黄化、畸形和变软等症状。这种病毒不仅对马铃薯产量和品质造成重大损失，还会导致马铃薯孳生材料的传播受限。

二、形态特征主要体现在其核酸结构上。

PSTVd的核酸分子是一条环状RNA，全长通常约为359到359个核苷酸。这条RNA没有编码蛋白质的能力，因此被归类为细胞质病毒（viroid），与一般病毒不同，它没有外层的蛋壳或包被。

该RNA分子的结构可分为两个主要部分：核心区和规则区。核心区在PSTVd RNA分子中含有124至132个核苷酸，形成一个高稳定性、高保守性的结构，对于PSTVd的复制和传播至关重要。规则区则是核心区周围的区域，具有较高的变异性。

PSTVd的核酸结构具有较强的自由性，可以通过特定方式与植物细胞内的RNA依赖性RNA聚合酶相互作用，从而进行复制和传播。它主要存在于寄主植物的细胞质中，并利用寄主植物细胞的机制完成自身的复制过程。

总体而言，马铃薯纺锤块茎类病毒PSTVd的形态特征主要表现在其简单的环状RNA结构上，缺乏蛋壳和包被，且具有核心区和规则区两个主要部分。这种特殊的核酸结构使得PSTVd能够在寄主植物中进行复制和传播，并导致引起马铃薯植株的生长异常和块茎病害。

三、生物学特征：

1. 结构：PSTVd是一条环状RNA分子，全长约为359到359个核苷酸，没有编码蛋白质的能力。它缺乏外层的蛋壳或包被。

2. 寄主范围：PSTVd主要侵染马铃薯（Solanum tuberosum），但也可以感染和引起病害的作物包括茄子（Solanum melongena）和番茄（Solanum lycopersicum）等。

3. 传播途径：PSTVd主要通过种子、块茎、病毒感染植物的器官和嫩叶部分的汁液以及受污染的工具和设备等途径进行传播。昆虫叮咬和根际真菌也可能参与其传播。

4. 病害症状：感染马铃薯植株后，PSTVd会引起马铃薯植株的生长异常和产量降低。主要病症包括纺锤形块茎、变异的叶片形态、叶片间距增大、植株高度减小等。

5. 复制和传播：PSTVd通过与寄主植物细胞内的RNA依赖性RNA聚合酶相互作用，利用寄主植物细胞的机制进行复制和传播。具体来说，PSTVd利用寄主细胞的RNA聚合酶将其RNA模板转录成正义链的复制产物，并通过寄主植物细胞质中的转运体进行传输至其他组织和器官。

6. 防控策略：防控PSTVd的方法主要包括健康种薯的使用、定期检测和筛选抗病品种、避免病原源的传播、彻底清除感染植株等措施。此外，合理的农业实践和卫生防疫管理也对减少病毒的传播有重要作用。

总结起来，马铃薯纺锤块茎类病毒（PSTVd）是一种无壳环状RNA病毒，可以感染多种作物，主要通过种子、块茎和汁液传播。感染马铃薯植株后，会引起生长异常和产量降低。防控PSTVd的关键在于健康种薯的使用以及病原源的控制和清除。

四、全球性的。它既可以在温带地区发生，也可以在热带地区存在。

在温带地区，如欧洲、北美和亚洲的一些地区，PSTVd是一种重要的马铃薯病毒病原体，并对马铃薯产业造成了相当程度的经济损失。在这些地区，通过引进健康种薯、病毒检测和监测以及采取有效的防控措施等方法，努力降低PSTVd的风险和传播。

此外，在热带地区，尤其是亚洲的一些热带地区，也有报告显示存在PSTVd的存在。然而，由于在这些地区的气候条件不利于其传播和病害发展，因此PSTVd在热带地区的严重程度和影响范围通常较小。

总体而言，马铃薯纺锤块茎类病毒（PSTVd）是一种全球分布的病毒，存在于许多马铃薯种植区域。对于任何想要种植马铃薯的地区来说，了解该病毒的存在和传播方式，并采取适当的预防措施是至关重要的。

五、中国的多个省份和地区被检测到，马铃薯是中国的重要农作物之一，在全国范围内种植广泛。由于气候条件和土壤环境的差异，马铃薯纺锤块茎类病毒在中国的不同地区可能出现不同程度的流行和传播。一些摄氏温带地区和高海拔地区常常有更高的风险，因为这些地区更适合病毒的生存和传播。

为了控制和预防马铃薯纺锤块茎类病毒的传播和流行，中国农业部门采取了一系列监测、检疫、消毒和宣传措施来保护马铃薯产业的发展。各地农业部门、科研机构和种植户也加强了马铃薯病毒的监测和防治工作，通过健康种薯使用、病毒检测和合理的栽培管理来降低病毒传播的风险。

总之，马铃薯纺锤块茎类病毒在中国境内分布广泛，尤其是在各个马铃薯种植区域。因此，农民和相关机构应重视该病毒的防控，并密切关注各种防疫措施和技术的推广运用，以确保马铃薯产业的可持续发展。

六、入侵历史记录：

马铃薯纺锤块茎类病毒（Potato Spindle Tuber Viroid，PSTVd）是由一个细小的、不具有外膜的单链RNA分子组成的病毒。这种病毒主要通过种植材料的传播而引起病害。以下是马铃薯纺锤块茎类病毒在中国的入侵历史记录概述：

1972年：马铃薯纺锤块茎类病毒在中国东北地区被首次报道。

1982年：该病毒在中国华北地区的河北省、山东省和山西省发生较大规模的病害。

1984年：湖南省报告发现了马铃薯纺锤块茎类病毒。

1993年：贵州省被确认为马铃薯纺锤块茎类病毒流行的地区。

2005年：河北省的某些地区爆发了严重的马铃薯纺锤块茎类病毒病害。

2011年至2012年：青海省马铃薯产地爆发了马铃薯纺锤块茎类病毒的流行。

2018年：马铃薯纺锤块茎类病毒被发现在内蒙古的马铃薯种植区域中流行。

不断变化的环境条件、马铃薯种植方式以及贸易与交通的发展对马铃薯纺锤块茎类病毒的传播格局产生了影响。因此，确切的入侵历史记录可能因地区而异，并且仍在不断更新。了解和监测这种病毒的传播历史对于采取适当的防控措施具有重要意义。

七、主要危害：

1. 块茎病害：感染马铃薯植株后，病毒会在块茎内繁殖，导致块茎形态异常和大小不一，严重影响产量和品质。

2. 叶片变异和萎蔫：感染植株的叶片会出现畸形、变黄、卷曲等症状，严重时可能导致叶片萎蔫。

3. 生长受限：病毒的侵染会抑制马铃薯植株的正常生长，导致植株矮小、弱化，生长发育不良。

4. 毒害累积：感染马铃薯植株的病毒会持续繁殖和积累，使病株越来越严重，最终可能导致植株死亡。

马铃薯纺锤块茎类病毒的危害不仅影响了马铃薯的产量和质量，也给马铃薯种植业造成了经济损失。因此，加强对该病毒的防治和监测非常重要，包括使用无病害的种薯材料、合理施肥和灌水、定期检查和排除感染植株等措施，以减少马铃薯纺锤块茎类病毒带来的风险。

八、传播方式主要包括以下几种：

1. 种植材料传播：感染了马铃薯纺锤块茎类病毒的种薯、种苗是主要的传播源。当这些被感染的种植材料被用于繁殖马铃薯时，病毒就会随着新产生的植株传播。

2. 污染工具及设备传播：病毒可以通过工具、机械设备（如割台、犁具）等因素带入健康的马铃薯地块，从而传播给健康植株。因此，在农事操作中需注意对工具的及时清洁和消毒。

3. 输送虫害传播：某些昆虫，如飞虱、蚜虫等，可以作为马铃薯纺锤块茎类病毒的媒介传播。这些昆虫在叮咬感染植株后，再飞到健康植株上叮咬，将病毒传播给新宿主。因此，昆虫防治也是预防病毒传播的重要措施之一。

4. 接种传播：人工接种感染是一种常用的实验室手段，它通过人为方式将病毒注入植株中，进而引起感染和传播。

了解马铃薯纺锤块茎类病毒的传播途径是预防和控制该病毒传播的关键。农民和种植者可以采取一系列的措施，如确保使用无病害的种薯、进行定期监测和检测、加强农田卫生管理和昆虫防治，以减少病毒的传播风险。

九、防控措施：

1. 使用无病害的种薯：选用经过检验合格的无病害种薯进行种植，确保种植材料不携带病毒。

2. 病毒监测和检测：定期对田间马铃薯进行病毒监测和检测，及时发现病毒感染情况。可以通过ELISA（酶联免疫吸附试验）或RT-PCR（逆转录聚合酶链式反应）等方法进行检测。

3. 隔离和早期发现：将感染马铃薯植株隔离，并及时处理。一旦发现病毒感染，应立即将被感染的植株连同周围的土壤进行销毁或深埋处理，以防止病毒进一步传播。

4. 清洁和消毒：定期清洗和消毒种植工具和设备，特别是与马铃薯有直接接触的工具，以减少病毒的传播风险。

5. 控制昆虫害虫：合理使用化学 ** 或采用生物防治的方法控制可能传播马铃薯纺锤块茎类病毒的昆虫害虫，如飞虱、蚜虫等。例如，使用黄板诱捕器、黏虫板和昆虫捕捉器等工具监测和控制昆虫传播。

6. 合理管理农田环境：保持农田的通风良好，不堆放过量的秸秆和垃圾，加强病虫害的综合防治，保持马铃薯植株健康生长。

7. 提高种植技术水平：合理选择品种，加强农田管理，包括适量施肥、灌溉管理和定期农田检查，以提高马铃薯的抵御病毒侵袭的能力。

通过综合应用上述防控措施，可以减少马铃薯纺锤块茎类病毒的传播风险，并保护马铃薯的生长和产量。

资料来源：中华人民共和国科学技术部；中华人民共和国农业农村部；中华人民共和国自然资源部；中华人民共和国生态环境部；中华人民共和国林业部；中华人民共和国海关；特邀“外来入侵物种”专家，学者；“外来入侵物种”调查与研究志愿者；网络。如有雷同、相同之处，知识产权归原作者所有。谢谢！

外来入侵物种调查与研究编辑部

曾汉龙

2024年1月15日