普通植物病理学-植物病毒.ppt

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1、第四章 植 物 病 毒,一、概况 二、定义 三、植物病毒的形态、结构和成分 四、植物病毒的复制和增殖 五、植物病毒的传播和移动 六、 植物病毒的分类与命名 七、 重要的植物病毒属及典型种 八、病毒病害的诊断 九、植物类病毒,病毒发现的历史 Ivnowsky (1892): TMV Beijerinck (1898): filterable virus Loeffler(1898)口蹄疫病毒 Towort(1915)噬菌体,病毒的发现,1886年,德国农业化学家 迈尔在荷兰 的接种试验 (烟草花叶病是一种传染性疾病),1892年,俄罗斯 伊万诺夫斯基 烟草花叶病感病因子(细菌滤器滤过性),189

2、2年从事烟草病工作的年青 的俄国科学家伊万诺夫斯基(Ivanovski)发现感受花叶病的叶汁,即使经过细菌滤器的过滤也仍具有传染的 性质。这项观察提示了存在一种比 以前所知的任何一种都小的病原, 他认为该病是由产生毒素的细菌 引起的。,1898年,荷兰科学家贝叶林克 (Beijerinck)重复了伊万诺夫的实验, 他从患花叶病的烟草叶中挤出汁液,并使之通过细菌滤器。表明滤液仍有侵染性。贝杰林克相信他的滤器阻挡住了细菌。将汁液置于琼脂凝胶块的表面时,发现侵染性物质在凝胶中以适当的速度扩散,而细菌仍滞留于琼脂的表面。因此认为这种侵染性物质要比通常的细菌小。贝杰林克用“病毒(Virus)”来命名这种

3、史无前例的小病原体。不难看出真正发现病毒存在的是贝叶林克。,1935年,美国生物化学家 斯坦莱 烟草花叶病毒结晶,按它们寄主的不同,病毒分为: 寄生植物的植物病毒(PIant virus)、 寄生动物的动物病毒(Animal virus) 医学病毒(人类病毒); 真菌病毒 寄生细菌的噬菌体(细菌病毒bacteriophage)。 等。,病毒与人类的关系,有害方面:,引起人类疾病(天花、爱滋病、非典型肺炎、肝炎、流感、小儿麻痺等)。 引起畜禽疾病(狂犬病、口蹄疫、猪瘟、牛瘟、鸡瘟、鸭瘟)。 引起植物病害(大麦黄矮病毒病、椰子死亡类病毒)。,非典型肺炎”元凶冠状病毒,一、艾滋病毒,(一)形态:圆球

4、形 (二)侵染特点:逆转录病毒。,AIDS:获得性免疫缺失综合病症 HIV:人类免疫缺陷病毒,(三)传播方式:血液及分泌物经由粘膜表面或皮肤破损处进入,疯牛病,HIV,艾滋病毒,T淋巴细胞中的爱滋病毒,植物病毒,被病毒感染的植物,病毒与人类的关系,有益方面:,用作基因工程的载体或元件。 有害生物控制(害虫、真菌及杂草生防)。 环境保护(利用藻类病毒消除水面藻类污染)。 花卉增色(金心黄杨、金边瑞香、杂色郁金香) 1576,荷兰人Charles de Lieclase描述郁金香杂色花。“郁金香热”。一株郁金香(球根):数头牛、猪、绵羊;几顿谷物;上千磅奶酪;一个磨坊。 。,第一个记载的植物病毒病

5、的是 郁金香碎色病,因为至今荷兰 阿姆斯特丹的Rijks博物馆还保存着一张1619年荷兰画师的一幅得病的郁金香静物画。当时一个得病郁金香球茎竟能换来成吨的谷物或上千磅的奶酪。在1634-1637年的荷兰,这种嗜好达到了可称做“郁金香热”的高潮。使我们知道在十七世纪就存在一种植物病毒病-郁金香碎色病。,染病郁金香01碎色,染病郁金香02,二、昆虫病毒,防治农林害虫的优势: 专一性高扩散性强毒力大后效长环保功能 对人类的不利作用:经济昆虫(蜂、蚕)病毒病,斜纹夜蛾病毒杀虫剂及甜菜夜蛾病毒 杀虫剂:一种核型多角体病毒(NPV),第一节 植物病毒的形态、结构与组分 观察植物病毒的形态则需要放大数万倍的

6、电子显微镜。度量病毒大小的尺度为纳米(nm)。,病毒与其它病原生物大小比较,病毒与其它生物大小比较,一、植物病毒的形态 植物病毒的基本形态为粒体(virion, virus particle),大部分病毒的粒体为球状、杆状和线状,少数为弹状、杆菌状和双联体状等。,球状病毒:直径大多在2035nm,少数可以达到7080nm;球状病毒也称为多面体病毒或二十面体(icosahedral particle)病毒。大约一半左右的植物病毒科、属是属于这种形态。,杆状病毒多为2080nm100250nm,两端平齐;杆状病毒粒体刚直; 线状病毒多为 1113nm750nm,个别可以达到2000nm以上,粒体有

7、不同程度的弯曲。,二、植物病毒的结构 完整的病毒粒体是由一或多个核酸分子(DNA或 RNA)包被在蛋白或脂蛋白衣壳里构成的。 绝大多数病毒粒体都只是由核酸和蛋白衣壳(capsid)组成,但植物弹状病毒(PIant rhabdovirus)粒体外面有囊膜(envelope)包被。,三、植物病毒的组分 (一)蛋白质 1 衣壳蛋白的组成和结构 绝大多数物病毒的衣壳只有一种蛋白,蛋白多肽链经过三维折叠形成衣壳的基本结构单位,称作蛋白亚基(subunit,也称结构亚基)。多个蛋白亚基聚集起来形成壳基。 壳基是一种形态单位,主要表现在球状病毒上,多数壳基构成衣壳,起到保护核酸链的作用。,壳,植物病毒有两种

8、基本结构方式:螺旋对称型结构和等面体对称型结构。 螺旋对称型结构:杆状病毒的结构,TMV为代表。蛋白亚基呈螺旋状排列,镶嵌在 RNA螺旋链上,一个亚基和三个核苷酸相结合。 等面体对称形结构:球形病毒的结构。壳基有规则地结合、分布在二十个正三角形组成的面上;壳基经常由5、6、2、3个蛋白亚基聚集而成,常被分别称为五邻体、六邻体、二聚体和三聚体。这种结构使病毒消耗的能量最小,粒体最稳定。,2 植物病毒的蛋白种类 植物病毒的基因组很小,编码的蛋白质种类也很少,按照其功能可分为结构蛋白和非结构蛋白。 结构蛋白:主要是衣壳蛋白(coat protein,缩写为 CP)和囊膜蛋白。 非结构蛋白:病毒核酸编

9、码的非结构必需的蛋白,包括病毒复制需要的酶,传播、运动需要的功能蛋白等。,(二)核酸 核酸是病毒遗传信息的载体,植物病毒粒体中的核酸主要是其基因组,有些含DNA,有些含mRNA。一套基因组含有病毒侵染、复制、运转、传播等生命活动所需的全部基因,决定病毒的增殖、生物学特性及致病性等。,植物病毒基因组所包含的基因数目从一个(卫星病毒)至十二个(植物呼肠孤病毒),一般为47个基因,分子量从0.4106d到15.5106d,通常具有外壳蛋白基因、复制酶基因及运动蛋白基因等。大部分植物病毒基因组能编码47种蛋白质。 1、植物病毒的核酸类型 植物病毒的基因组多数为核糖核酸(RNA),少数为脱氧核糖核酸(D

10、NA)。根据核酸性质及功能,可将植物病毒基因组分为下列5种类型:,(1)正单链RNA(+ssRNA) 单链RNA具有侵染性,可以直接翻译,起mRNA的作用。大部分重要植物病毒的基因组属这一类型。 70%,TMV,CMV(黄瓜花叶病毒),PVY(马铃薯Y病毒 );多分体病毒。,(2)负单链RNA(-ssRNA) 病毒粒体中的单链RNA不具侵染性,必需先转录成互补链,才能翻译蛋白。植物弹状病毒的基因组属这一类型。如小麦丛矮病。 (3)双链RNA(dsRNA) 其中一条链具有mRNA的作用。负链变正链才能作为mRNA。植物呼肠孤病毒的基因组属这一类型。 水稻矮缩病。,(4)单链DNA(ssDNA)

11、联体病毒科(Geminiviridae)病毒含有这种类型基因组,复制时单链DNA先合成双链DNA,再以常规途径转录生成mRNA。 (5)双链DNA(dsDNA) 核酸类型与高等动、植物的相同,为互补的双链DNA,花椰菜花叶病毒属(Caulimovirus)、杆状DNA病毒属(Badnavirus)具有这种类型基因组。,2、病毒粒体核酸含量,球状病毒:15%45%。线状及杆状病毒:5%6%。弹状病毒:1%。,3、病毒的多分体现象,单体基因组:病毒基因组分布于一条核酸链上。 分段基因组:病毒基因组分布于多条核酸链上。 单分体病毒:一个病毒粒体中包含有全套基因组。 多(双、三)分体病毒:分段基因组分

12、别包装于不同的病毒粒体中。,3、病毒的多分体现象,单分体病毒 整个遗传信息存在于一条核酸链上、包被在一种粒体中的病毒,如常见的烟草花叶病毒属(Tobamovirus)、马铃薯 X病毒属(Potxvirus)和马铃薯 Y病毒属(Potyvirus). 双分体病毒 遗传信息为双组分基因组包被在两种粒体里的病毒,如烟草脆裂病毒属(Tobravirus)和蠕传病毒属(Nepovirus). 三分体病毒 核酸包被在三种粒体中的病毒。如黄瓜花叶病毒属(Cucumovirus)和苜蓿花叶病毒(AMV),它们均有四条核酸链,但被包装在三种或四种粒体中。 基因组分离和多分体病毒的产生对植物病毒的遗传及进化有重要

13、的作用。,4 卫星RNA 在某些多分体病毒中发现了小分子量的RNA,其与病毒RNA没有同源性,单独不能侵染,要依赖病毒的核酸才能侵染和增殖,这种核酸称为卫星RNA(satellite RNA,sRNA),其依赖的病毒称为辅助病毒。 卫星 RNA与辅助病毒包被在同一衣壳内,并能够抑制辅助病毒的复制,降低其浓度并改变其致病力,利用 sRNA与病毒的关系,可进行生物防治及基因工程育种研究。,(三)其它组分 除蛋白和核酸外,植物病毒含有的最大量的其它组分是水分。碳水化合物主要发现在植物弹状病毒科病毒中,以糖蛋白或脂类的形式存在于病毒的囊膜中。 某些病毒粒体含多胺,主要是精胺和亚精胺,它们与核酸上的磷酸

14、基团相互作用,为稳定折叠的核酸分子。 金属离子也是许多病毒必须的,主要有钙离子、钠离子和镁离子。这些金属离子与衣壳蛋白亚基上的离子结合位点作用,稳定衣完蛋白与核酸的结合。,第二节 植物病毒的复制和增殖 病毒在活细胞内增殖需要进行: 核酸的复制和核酸信息的表达。 一、病毒基因组的复制 大部分植物病毒的核酸复制仍然是由 RNA复制 RNA。,二、植物病毒基因组信息的表达 病毒基因组信息的表达的不同点主要在于: 基因组转录mRNA具有多种形式 mRNA翻译蛋白有多种策略。,(一)病毒核酸的转录 ssRNA病毒的核酸可以直接作为 mRNA使用,称为单义RNA。 ssRNA病毒,病毒负链核酸需先转录为正

15、链核酸(mRNA)。转录过程中所必须的复制酶是由病毒进入时随病毒粒体带进去的。所以这些病毒的精提纯核酸不能完成复制的过程。 dsRNA病毒,核酸链的部分可以作为mRNA使用;另外的部分则需要转录一次才能使用。这种类型的核酸 称为双义RNA(ambisense RNA)。 DNA病毒(ssDNA病毒和dsDAN病毒)需要寄主的转录酶转录 mRNA。,单链DNA病毒,另一种特殊类型,双链DNA病毒,负单链RNA病毒,正单链RNA病毒,双链RNA病毒,(二)植物病毒核酸的表达 由于真核生物体内的蛋白质合成机构仅仅识别病毒RNA上的第一个开放阅读框架(open reading frame,ORF),同

16、一核酸链上其它基因的表达则要借助病毒的特殊翻译策略。 现在发现十ssRNA病毒基因组在真核生物蛋白合成系统中有五种翻译策略: 1.亚基因组RNAs策略: 2.多聚蛋白策略 3.多体基因组策略 4.通读蛋白(readthrough)策略 5.核糖体移码(transframe)策略,+ssRNA病毒基因组五种翻译策略:,1亚基因组RNAs策略:由基因组3末端转录产生一到多个亚基因组(sub genomic)RNA,从各个亚基因组5端的开放阅读框架翻译出功能性蛋白,如烟草花叶病毒属。 2多聚蛋白策略:基因组核酸具有编码多个蛋白的能力,但是其翻译仅从单一开放阅读框架进行,产生的多聚蛋白(polypro

17、teins)在病毒编码的蛋白酶作用下,分解为多个最终的基因翻译产物,如马铃薯Y病毒属。,3. 多体基因组策略:病毒的基因组分装在不同的核酸链上,每条核酸链均从5端进行翻译,直接产生基因的翻译产物,如黄瓜花叶病毒属。 4. 通读蛋白(read-through)策略:基因5开放阅读框架的终止密码子可能漏读(leaky),允许一定比例的核糖体继续向下游翻译,直至下一个终止密码子,从而产生第二个更长的功能蛋白,如烟草花叶病毒属复制酶的翻译。 5. 核糖体移码(trans-frame)策略:在翻译接近开放阅读框架的终止密码子时,核糖体回读一个核苷酸(少数情况是跳过一个),这样使终止密码子UAG分到两个三

18、联体密码中,使翻译继续到下一个开放阅读框架,从而产生一个大蛋白。,(三)植物病毒的基因组结构及功能 烟草花叶病毒(TMV)为例进行介绍。 TMV为SSRNA病毒,基因组核酸全长6395个核苷酸,共有5个开放阅读框架。核酸的5端有帽子结构,3端有类似tRNA的结构。,植物病毒的内含体 植物病毒基因组的翻译的蛋白有时会与病毒的核酸、寄主的蛋白等物质聚集起来,形成一定的大小和形状,称为内含体 (inclusions)。 内含体可以分为核内含体(nuclear inclusions)和细胞质内含体(cytoplasmic inclusions)两类。 不同属的植物病毒往往产生不同类型、不同形状的内含体

19、,利用这种不同可作为鉴别不同病毒的方法。,核内含体 核质内含体一般是由蛋白或病毒粒体构成的晶体结构,少有纤维状的内含体(只有在电子显微镜下才能看到)。 细胞质内含体 细胞质内含体在形状、大小、组成和结构方面差异很大,主要分为不定形内含体、假晶体、晶体内含体和风轮状内含体等五种类型(光学显微镜下可见)。,三、植物病毒的增殖(组装) 植物病毒作为一种分子寄生物,分别合成核酸和蛋白组分再组装成子代粒体。这种特殊的 繁殖方式称为复制增殖(multiplication)。,第三节 植物病毒的传播和移动 一、定义 植物病毒从一植株转移或扩散到其它植物的过程称为传播(transmission),而从植物的一

20、个局部到局部的过程称为移动(movement)。 根据自然传播方式的不同,传播可以分为介体传播和非介体传播两类,二、介体传播 (一)介体传毒的基本概念 1 介体传毒过程 介体传毒过程可分为几个时期: 获毒(取食)期(acquisition period)是指介体获得病毒所需的取食时间。 潜伏期(incubation period)是指介体从获得病毒到能传播病毒的时间,在循回型相互关系中也称循回期。 接毒(取食)期(inoculative period)是指介体传毒所需的取食时间。 持毒期(retention period)是指介体能保持传毒能力的时间。,2 介体与所传病毒之间的关系,3 介体与

21、病毒专化性识别的可能机制 介体传毒专化性机制涉及到介体病毒寄主三者的相互识别或作用。可能机制如下: 介体内的专化性持毒位点:在介体消化道内有一定的待毒位点与所传病毒有专化关系。 辅助因子(Helper component,简称 HC) 在蚜虫传播的非持久病毒的寄主细胞中,发 现有一种由病毒编码的蛋白与传毒有关,如除去它,蚜虫也就失去传毒能力。,(二)昆虫介体 1 蚜虫:主要传播非持久性关系病毒。 2 叶蝉和飞虱:绝大多数增殖型病毒。 在15000种叶蝉中,只有49种是病毒的传播介体;飞虱亚目中的一部分是传播介体;介体寄主主要是禾本科植物的如水稻矮缩病,小麦丛矮病和玉米粗缩病。 叶蝉和飞虱传播的

22、大多是增殖型病毒,大多终生传毒, 灰飞虱传播的小麦丛矮病毒、黑尾叶蝉传播的水稻矮缩病毒可经卵传40代。 白粉虱、粉蚧、蓟马、咀嚼式口器的甲虫、蚱蜢也可传播。,(三)土壤中的介体,1 线虫:病毒与线虫之间的生物学关系类似于蚜虫传播病毒的非持久性关系。已经知道5个属的38种线虫可传播80种病毒。其中多数属于蠕传病毒属和烟草脆裂病毒属的病毒 2 真菌:可以传播持久性关系病毒和非持久性关系病毒。 传毒真菌主要是油壶菌属、多粘菌属和粉痂菌属的5种真菌,能传播20种病毒。 土壤中的介体传毒距离有限,主要是由根部侵染,远距离传播主要靠种子和苗木。,三、非介体传播 (一)机械传播:也称为汁液摩擦传播。 (二)

23、无性繁殖材料和嫁接传播: (三)种子和花粉传播:,四、病毒在植物体内的移动 病毒在植物叶肉细胞间的移动称作细胞间转移,这种转移的速度很慢。病毒通过维管束的转移称作长距离转移,转移速度较快。 (一)病毒在细胞间的移动 通过胞间连丝,转移慢, 810个细胞d(0.01-2mm/d) 另外病毒并不是总以完整粒体形式通过。 病毒移动速度受温度影响,一般每小时几个纳米。 不同部位病毒含量不一致。 胞间联丝是细胞间物质运输的通道。内含链管,两个膜之间的空间约为5纳米,胞间联丝的分子排阻限是8001000u,病毒粒体或核酸的分子量在105-6u,是运动蛋白扩大胞间联丝通透性。 (二)病毒的长距离移动 植物输

24、导组织,与营养主流方向一致,进行上下双向转移。,(二)病毒的长距离移动,植物输导组织,与营养主流方向一致,进行上下双向转移。 筛管:快速转移,0.1-0.5cm/hr 不完全是被动 甲虫传播的病毒是通过木质部。 移动速度每分钟几个厘米。病毒运动蛋白在运动中发挥很大作用。,第四节 植物病毒的分类与命名 国际病毒分类委员会(InternationaI Committee on Taxonomy of Viruses, ICTV) 。 到2000年, ICTV先后发表病毒分类与命名报告七次,在第六次报告中,植物病毒与动物病毒和细菌病毒一样实现了按科、属、种分类。 近代病毒分类体系趋于将病毒这类非细胞

25、结构的分子寄生物列为独立的“病毒界”,下分为 RNA病毒和DNA病毒两大类。 但为方便及习惯,仍按寄主种类分为动物病毒、植物病毒、微生物病毒等实用系统分类。,一、植物病毒的分类 (一)分类依据 植物病毒分类依据的是病毒最基本、最重要的性质: 1.构成病毒基因的核酸类型(DNA或RNA); 2.核酸是单链还是双链; 3.病毒粒体是否存在脂蛋白包膜; 4.病毒形态; 5.核酸分段情况; 根据上述主要特性,将植物病毒分在15个科73个属中(其中有些属、种尚未确定) 。,二、植物病毒的命名 植物病毒的名称目前不采用拉丁文双名法,仍以寄主英文俗名加上症状来命名,如烟草花叶病毒为Tobacco mosai

26、c virus,缩写为TMV;黄瓜花叶病毒为Cucumber mosaic virus,缩写为 CMV。 属名为专用国际名称,常由典型成员寄主名称(英文或拉丁文)缩写 主要特点描述(英文或拉丁文)缩写 virus拼组而成。如: 黄瓜花叶病毒属的学名为 Cucumo virus,Cucumovirus; 烟草花叶病毒属为 Tobamovirus,Tobamovirus。 植物病毒属的结尾是一virus。 科、属名书写时应用斜体,确定种(definitive species)的名称应用斜体,而暂定种(tentative species)的名称或属名未定的病毒不采用斜体。 类病毒(Viroid)在命

27、名时遵循相似于病毒的规则,因缩写名易与病毒混淆,新命名规则 规定类病毒的缩写为 Vd,如马铃薯纺锤块茎类病毒(Potato spindle tuber viroid)缩写为PSTVd。,第五节 植物类病毒(viroid),类病毒是指无外壳蛋白包被的小分子环状单链RNA,单独具侵染性,能自我复制,致病或不致病。 1971年Diener首次在描述马铃薯纺锤块茎病的病原时使用类病毒(viroid)一词。之后陆续在一些植物中发现这类小分子核酸寄生物。,菊花矮化类病毒Chrysanthemum stunt viroid Affected flowers in the foreground are als

28、o showing premature opening and colour break.,菊花矮化类病毒 ( Chrysanthemum stunt viroid) Affected flower (right) The flower is reduced in size and showing marked colour bleaching.,类病毒的主要特性,耐热性:类病毒失活需要100以上的高温。 高侵染活性:50100分子可侵染成功,病毒需100万粒体。 局限的存在部位:仅在细胞核中。 核酸组成相近:G/C比接近,5558%。 不显性感染: 90%以上的寄主都不显症,潜育期可长达几

29、个月至几年。 传播方式简单:农具、嫁接刀、种子,个别需节肢动物。 (三)类病毒的检测 分两个科:马铃薯纺锤块茎科和鳄梨日斑科。不能用生物学和血清学方法,只能靠核酸杂交和PCR扩增等手段。,第六节 植物病毒病的诊断 植物病毒病的诊断包括两个方面: 一是对发病植物标本初步检查和判断; 二是对确信的病毒病标本做进一步的实验诊断,必要时还需作进一步的病原鉴定。 一、病害初步识别 二、实验室诊断 (一)鉴别寄主诊断 (二)传染实验 (三)显微镜观察 (四)血清学技术 (五)核酸杂交及PCR技术 (六)物理化学特性,病毒病害的症状:以花叶、矮缩、坏死为多见。无病征。,(一)鉴别寄主诊断,(二)传染实验 不

30、同植物病毒属具有不同的传播介体,确定病毒的传播介体可以作为病原鉴定的一个证据,同时也为防治提供依据。 (三)显微镜观察 在光学显微镜下观察到内含体; 在电镜下观察病毒粒体,(四)血清学技术 琼脂双扩散法,酶联免疫吸附检测,(五)核酸杂交及PCR技术 血清学是检测蛋白,核酸杂交和聚合酶链式反应PCR是检测核酸。 核酸杂交:核酸杂交主要在DNA和RNA之间进行,因为二者之间存在着碱基互补关系。在一定条件下,RNADNA形成异质双链的过程称为杂交。其中预先分离纯化或合成的已知核酸序列片断叫做杂交探针,也称为cDNA探针。通过分子杂交可检测出相近病毒间的同源程度。 PCR技术: PCR是体外基因扩增法

31、,可在试管内将所研究的目的基因或DNA片断在数小时内扩增上百万倍。 PCR反应最重要的是引物(一般20个核苷酸长度)和Taq DNA聚合酶。反应要经过加热变性-退火结合-DNA 合成这一循环。退火温度一般在75度。 PCR可检测特定DNA是否存在。,(六)物理化学特性,1 稀释限点(DEP):保持病毒侵染力的最高稀释度。 2 钝化温度(TIP):处理十分种使病毒丧失活性的最低温度。一般在5570,TMV在97。 3 体外存活期(LIP):在室温下,病毒抽提液保持侵染力的最长时间。一般在数天到数月。 4 沉降系数(S):指病毒在20度水中在1达因的引力下的沉降速度。单位厘米/秒。 5 光谱吸收特

32、性:260/280紫外线峰值比表示核酸与蛋白质含量的比值。比值小多为线型。 6 病毒的化学特性:指核酸的类型、核酸的链数以及分子量,第七节 重要的植物病毒属及典型种 1、烟草花叶病毒TMV 病毒直杆状,直径18nm,长300nm。核酸占5%,蛋白 质占95%。核酸为 + ssRNA。 寄主范围广,传播不需要介体,靠接触传播,有时靠 种子传播。 TMV体外存或期在几个月以上,在干燥的叶片中可以 存活50多年。稀释限点10-410-7,钝化温度90左右。 主要侵染烟草、番茄等作物,引起花叶病。混有病残 体的肥料、种子、土壤、烟末都可成为初侵染来源。 干旱少雨发病重,前茬为茄科植物或油菜、萝卜发病重

33、。 鉴别寄主是心叶烟和山西烟,区分不同株系要血清学或 分子生物学手段。,2、马铃薯Y病毒属及PVY Potyvirus是植物病毒中最大的一个属,含有75个种和93 个可能种。属于马铃薯Y病毒科。病毒线状,长750nm,直径 11-15nm。主要由蚜虫非持久性传播,也可通过机械传播。 所有种均产生风轮状内含体。大部分病毒寄主范围限于 特定的科,如PVY-茄科、MDMV(玉米矮花叶病毒)-禾本 科,SMV(大豆花叶病毒)-豆科。 病毒为 +ssRNA,核酸占56%。体外存活期24天,钝 化温度5065,稀释限点10-210-6。 主要侵染马铃薯、番茄、烟草等,引起皱缩花叶、明脉、 斑驳、坏死条斑和

34、脉带花叶等。 PVY在茄科植物和杂草上越冬,以桃蚜和机械方式传播, 抗病品种和药剂有一定防效。,3、黄瓜花叶病毒属及CMV 此属有3个成员。 CMV粒体球形,直径28nm。为三分体病毒,核酸占18%。 已发现CMV有卫星RNA存在。 寄主范围广泛,67科470种植物,被称为“流感性病毒”, 不同株系在形状上有差异。 花叶是基本症状,在番茄上表现厥叶。最好的繁殖寄主 是烟草和黄瓜,局部枯斑寄主为苋色藜、昆诺藜和豇豆。 75种蚜虫均能传毒,主要为棉蚜和桃蚜,非持久性传毒, 也可机械传播或由种子传播。野生寄主是初侵染来源。 在生产上难于防治。主要是寄主范围广,介体多,传毒 效率高,无抗性品种。,4、

35、南方菜豆花叶病毒SBMV 病毒球形,直径30nm。核酸占21%,为 +ssRNA。 主要引起菜豆和豇豆的花叶和斑驳病。 传播介体是甲虫。 病毒体外存活期20165天,钝化温度9095,稀释限点 10-510-6。 株系分化明显,菜豆株系不侵染豇豆,豇豆株系不侵染 菜豆;在有些品种上表现局部坏死斑,有些品种上症状较轻。 叶甲获毒时间124小时,保毒时间214天,甲虫活动范 围大,传毒快。 种子带毒率可达34%,调种时应加强检疫。,5、蠕传病毒属及TRSV 典型种为烟草环斑病毒(Tobacco ringspot virus-TRSV) 寄主主要是果树,主要由线虫传播,也可通过种子、机械传 播。 有

36、两条 +ssRNA核酸基因组。病毒球状,与线虫之间的 关系相当专化。病毒在线虫体内存活时间很长,但不能扶植。 体外存活期610天,钝化温度5565,稀释限点10-4。 在烟草、黄瓜上引起环斑。可在多种多年生植物及种子上越 冬。 汁液、甲虫和蓟马也可传播。,6、黄症病毒属及BYDV 此属有16个种和14个可能种,典型种为大麦黄矮病毒, 仅侵染韧皮部组织,由数种蚜虫以持久非增殖型方式传播。 核酸为 +ssRNA。 病毒客侵染禾本科100多种植物,引起黄矮病。 病毒的不同株系往往由不同的蚜虫传播,一次得毒可以 保持23周时间。 野生禾本科植物是病毒的侵染来源。 我国率先将病毒的CP基因转入小麦获得了

37、转基因植株, 为利用基因工程方法控制病害提供了可能。,7、植物呼肠孤病毒属及RDV 含3个种。典型种是伤瘤病毒(wound tumor virus) 病毒球形,有棱角,含有12条dsRNA, 占22%,核酸可编码 出7种结构蛋白。 伤瘤病毒主要侵染双子叶植物,在根部形成肿瘤。另两 种只侵染禾本科。由叶蝉持久性传播,属于增殖型,机械和 种子不能传播。 水稻矮缩病毒(Rice dwarf virus)是危害较大的病毒。由 黑尾叶蝉传播,循回期1020天,终生传毒,并可经卵传。病 毒在虫体内越冬。,8、真菌传杆状病毒属(Furovirus)及SWMV 典型种是小麦土传花叶病毒,病毒杆状,有两条 +s

38、sRNA。 病毒主要由多粘菌和疮痂病菌传播,病毒存在于游动孢子 内部,在休眠孢子囊内可存活多年。 病毒的体外抗性强,在干叶中存活11年以上,主要危害 冬小麦和大麦,汁液也可传播,种子不传。 由于休眠孢子在土壤中可存活多年,一旦发病,会多年带 毒,防治困难。,9、联体病毒属及TLCV 有三个亚组,I,II亚组的核酸为一条 +ssDNA,由叶蝉 传播。III亚组为两条 +ssDNA,由白粉虱传播。均属持久性 传播。 烟草曲叶病毒(Tobacco leaf curl virus)属于III亚组, 自然寄主为烟草和番茄。每株有5个白粉虱即可传毒,虫体 可持续传毒1518天。嫁接发病率可达90%以上,机械、种 子和蚜虫均不能传毒。,

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