热疗与黄化处理双剑合璧，成功攻克杏树 PPV 和 HSVd 难题

为解决杏树受 PPV 和 HSVd 侵害的问题，相关研究人员开展了热疗、黄化及二者结合处理杏树的研究。结果表明这些方法能有效消除病原体。该研究成果为杏树种植产业提供了防治新思路，强烈推荐科研读者阅读。

　　

在西班牙，杏树的种植有着重要的经济意义，尤其是在穆尔西亚地区，当地的土壤和气候条件十分适宜，能保证杏树稳定地产出高品质果实。然而，病毒和类病毒疾病却成了杏树种植的 “拦路虎”。鲁比奥等人发现，有 17 种病毒和 2 种类病毒可能会感染杏树。其中，李痘病毒（PPV）引发的沙果病是危害李属植物最严重的疾病，欧洲和地中海植物保护组织都将 PPV 列为检疫性有害生物，而且西班牙规定认证的杏树必须不含 PPV 等多种病毒。另一种危害极大的病原体是啤酒花矮化类病毒（HSVd），它在杏树种植区广泛传播，感染了大部分作物。

这些病毒和类病毒严重影响了杏树的产量和果实品质，让种植户们头疼不已。为了控制病毒病的传播、安全地进行育种材料交换以及保护植物种质资源，培育无病毒和类病毒的杏树就显得尤为重要。但传统的分生组织培养技术，也就是从试管苗中分离出顶端分生组织和少量叶原基的方法，常常无法彻底清除病原体，还需要借助其他技术。

在这样的背景下，研究人员迫切需要找到更有效的方法来解决这些问题。为此，相关研究人员在《BMC Plant Biology》期刊上发表了题为 “Thermotherapy and etiolation improve the elimination of Plum pox virus and Hop stunt viroid from in vitro - grown apricot plants” 的论文。研究发现，开发的体外热疗法方案能够有效地从杏树品种中消除 PPV 和 HSVd，并且热疗和黄化处理的组合也可以根除这两种病原体，这为解决杏树病毒和类病毒问题带来了新的希望。

为了开展这项研究，研究人员主要运用了以下几种关键技术方法：一是培养不同处理的植株，选用感染 PPV 的‘Canino’和感染 HSVd 的‘Mirlo Rojo’微繁杏苗，分别进行热疗（在特定温度下交替处理不同天数）、黄化（在黑暗条件下培养 8 周）以及两者结合的处理；二是进行分生组织培养，在处理结束后，分离健康的顶端和腋生分生组织进行培养，经过不同阶段的培养基培养，直至建立独立的潜在无病原体植株系；三是采用 RT - PCR 技术检测病原体，通过对植株叶片样本进行 RNA 提取、cDNA 合成，再进行 PCR 扩增和电泳分析，来判断植株是否含有 PPV 和 HSVd 。

研究人员经过一系列的实验，得到了许多重要的结果：

• 热疗可有效培育无病毒和类病毒植株：研究人员将感染 PPV 和 HSVd 的杏树微繁苗进行不同时长的热疗处理。结果发现，热疗处理对分生组织的挽救率和存活率有明显影响。处理 30 天后，挽救率下降，35 天和 40 天时又有所回升，45 天再次下降；存活率也呈现出类似的波动变化。不过，随着热疗天数的增加，消除病原体的效率显著提高。在‘Canino’植株中，热疗 45 天消除 PPV 的效率最高，可达 66.7%；在‘Mirlo Rojo’植株中，至少热疗 40 天才能获得无 HSVd 的植株，45 天的效率为 22.7% 。这表明热疗时间与病原体消除效率密切相关，适当延长热疗时间有助于提高消除效果。
• 热疗与黑暗处理结合未提高培育无病毒或类病毒植株的效率：研究人员对 45 天热疗、黄化处理以及两者结合的处理效果进行了比较。结果显示，不同处理下的挽救率、存活率和病原体消除效率各有差异。在‘Canino’植株中，45 天热疗和两者结合处理消除 PPV 的效率分别为 66.7% 和 75.0%，均显著优于黄化处理；在‘Mirlo Rojo’植株中，热疗和结合处理能消除 HSVd，效率分别为 22.7% 和 21.4%，而黄化处理则无法消除 HSVd。此外，在二次体外评估和温室评估中，还发现了一些假阴性情况，但最终温室评估确认了数据的准确性。这说明热疗和黑暗处理结合并没有明显提高消除病原体的效果。
• 无病毒和类病毒植株的产生与分生组织而非其来源的枝条有关：研究人员从同一处理的枝条上分离出多个分生组织进行培养，对其产生的植株进行 RT - PCR 评估。结果发现，有的枝条上的分生组织全部感染病原体，有的枝条则能产生无病原体的植株，但同时也有感染的植株。这表明每个分生组织都需要独立研究和评估，不能因为它们来自同一枝条就认为结果相同。

研究结论表明，研究人员成功开发出一种有效的体外热疗方案，能够从杏树品种中消除 PPV 和 HSVd 。这是首次报道通过热疗从李属植物中消除 HSVd，热疗处理的时间是消除 HSVd 的关键因素，较长的处理时间是成功的必要条件。黄化处理虽然能产生少量无 PPV 的杏树植株，但无法根除 HSVd。热疗和黄化处理的组合也能够根除这两种病原体。

在讨论部分，研究人员提到，开发热疗方案时，温度和处理时间是关键因素，需要在病原体消除效率和植株存活率之间找到平衡。之前已有研究表明，热疗结合分生组织培养在消除其他植物病毒方面取得了成功，但对于类病毒的消除效果并不稳定。例如，热疗对某些类病毒如苹果疤痕皮肤类病毒（ASSVd）和菊花矮化类病毒（CSVd）有一定的消除作用，但对 HSVd 在桃和梨植株上却效果不佳。而本研究首次证明了热疗结合分生组织培养对消除杏树中的 HSVd 是可行的。此外，研究还发现，不同处理对植株的影响存在差异，每个分生组织都应独立评估，这为今后的研究提供了重要的参考。

这项研究的成果意义重大，它为杏树种植产业提供了有效的病毒和类病毒防治方法，有助于提高杏树的产量和果实品质，保障种植户的经济收益。同时，也为其他植物病毒和类病毒的研究提供了新的思路和方法，推动了植物病理学领域的发展。