逯宇婷
(海东市平安区三合镇人民政府,青海 海东 810600)
植物病毒性疾病概述
逯宇婷
(海东市平安区三合镇人民政府,青海 海东 810600)
病毒是一类个体微小的专性寄生生物,主要由核酸和蛋白质组成,故称分子寄生物。每一种病毒只有一种核酸(RNA或DNA),蛋白质包围着核酸形成保护性外壳,两者构成病毒粒体。植物病害粒体很小,需经负染或投影等处理,然后通过电子显微镜才可以进行观察。
植物病毒;病害;侵染
病毒是一类个体微小的专性寄生生物,结构简单,无细胞结构,主要由核酸和蛋白质组成,故称分子寄生物。每一种病毒只有一种核酸(RNA或DNA),蛋白质包围着核酸形成保护性外壳,两者构成病毒粒体[1]。
当前,科学界已经研究命名的植物病毒有1 000多种,大部分属于农作物病原。其中,水稻东格鲁病是东南亚地区较为常见的病毒种类,具有极强的毁灭性。比如,日本在19世纪末因水稻东格鲁病导致万余人死亡,而我国因小麦黄矮病引发30%产量亏损。其他一些重要农作物病毒病,如甜菜曲顶病、香蕉束顶病、番木瓜环斑病等对一些产区造成了毁灭性打击。
虽然人类对植物病毒病的记载可追溯到几百年前,但人类认识植物病毒仅有100多年的历史。半个世纪以来,在生物学与电子显微镜技术的推动下,对植物病毒进行了更深入的研究。从分子生物学领域来分析,植物病毒是一个很好的研究对象。其基因组很小,易于研究和体外操作;其与寄主关系密切,通过对病毒的研究可了解寄主的许多生理过程;在处理植物病毒时对实验者无危险。目前已开发植物病害基因工程载体、基因调控元件,并培育出许多抗病毒基因工程植物等。
植物病害粒体很小,经负染或投影等处理后通过电子显微镜才可以进行观察。球状病毒的直径大多在20~35 nm,少数可达70~80 nm。实际上,球状病毒并非光滑的球体,而是二十面体或多面体,是由20个正三角形组合而成。杆状病毒大部分为20~80 nm×100~250 nm,两端为平齐状态,部分两端呈现为钝圆状态,粒体不容易弯曲。线状病毒大部分为11~13 nm× 700~750 nm,短的为480 nm,长的可达2 000 nm,两端平齐,呈不同程度的弯曲。
线状、球状及杆状的病毒表面由一定数目的蛋白质亚基构成。球状病毒主要通过蛋白质亚基组成多面的体形,内部主要为病毒核酸,但核酸的排列方式目前还不明了。杆状或者线状病毒的蛋白质亚基主要呈螺旋形,中部主要为空心管状,核酸也是螺旋状排列。而植物弹状病毒粒体表面有一层脂质的膜,膜内是螺旋状排列的蛋白质亚基和核酸。
病毒侵染一般会引起植物发病,但有些病毒并不引起明显的症状,如潜隐病毒属;而且一些植物在一定的条件下隐症带毒,即植物受到病毒的侵染但不表现明显的症状。还有一些病毒引起观赏植物颜色和形态的变异,反而增加了植物的观赏价值,如我国栽种的金心黄杨、金边瑞香,荷兰的郁金香杂色变种等。
植物病毒病害通常不能观察到具体的病症。田间发生与分布情况和介体的活动密切相关。症状主要受温度的干扰,一般会产生低温或者高温隐症情况。在农作物种植方面,一种病毒不同株系或者一株植物遭受多种类型病毒感染的情况十分常见,称作混合侵染或者复合侵染。混合侵染病毒在植物体内会产生相互作用:①协生作用,混合侵染现象所引发的病害通常比两种病毒单独作用的症状更为严重,比如,马铃薯X病毒与番茄花病毒分别对番茄进行侵染,仅仅体现为轻微的斑驳现象,但当两种病毒同时对番茄进行侵染时,往往引发果实、茎、叶等坏死;②颉颃作用,主要指一种病毒对另外一种病毒产生抑制效果,比如烟草植株,烟草蚀纹病毒往往会对马铃薯Y病毒与天仙子花叶病毒的繁殖产生抑制作用;③交互保护作用,指的是先侵染的病毒植物不再会受到另一种病毒的感染。上述作用通常发生在两种病毒与一种病毒两个不同植株上,其所产生的作用一般是相互性的。然而,通常“交互保护”指的是用致病力弱的株系或者病毒来对植株进行保护,这一方法曾被用来防治植物病毒病害,如我国利用亚硝酸处理番茄花叶病毒,得到突变体N14弱毒株系,其在普通烟、番茄和辣椒上不产生明显症状,但能干扰番茄花叶病毒强株系的侵染,具有很好的防病效果,但因存在株系变异的危险,现在已不再采用。
[1]王杰,王开运.香菇多糖对植物真菌和病毒病害的抗病机理[J].农药,2011(1):16-19.
S432
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1674-7909(2016)18-89-1