逯宇婷
(海東市平安區三合鎮人民政府,青海 海東 810600)
植物病毒性疾病概述
逯宇婷
(海東市平安區三合鎮人民政府,青海 海東 810600)
病毒是一類個體微小的專性寄生生物,主要由核酸和蛋白質組成,故稱分子寄生物。每一種病毒只有一種核酸(RNA或DNA),蛋白質包圍著核酸形成保護性外殼,兩者構成病毒粒體。植物病害粒體很小,需經負染或投影等處理,然后通過電子顯微鏡才可以進行觀察。
植物病毒;病害;侵染
病毒是一類個體微小的專性寄生生物,結構簡單,無細胞結構,主要由核酸和蛋白質組成,故稱分子寄生物。每一種病毒只有一種核酸(RNA或DNA),蛋白質包圍著核酸形成保護性外殼,兩者構成病毒粒體[1]。
當前,科學界已經研究命名的植物病毒有1 000多種,大部分屬于農作物病原。其中,水稻東格魯病是東南亞地區較為常見的病毒種類,具有極強的毀滅性。比如,日本在19世紀末因水稻東格魯病導致萬余人死亡,而我國因小麥黃矮病引發30%產量虧損。其他一些重要農作物病毒病,如甜菜曲頂病、香蕉束頂病、番木瓜環斑病等對一些產區造成了毀滅性打擊。
雖然人類對植物病毒病的記載可追溯到幾百年前,但人類認識植物病毒僅有100多年的歷史。半個世紀以來,在生物學與電子顯微鏡技術的推動下,對植物病毒進行了更深入的研究。從分子生物學領域來分析,植物病毒是一個很好的研究對象。其基因組很小,易于研究和體外操作;其與寄主關系密切,通過對病毒的研究可了解寄主的許多生理過程;在處理植物病毒時對實驗者無危險。目前已開發植物病害基因工程載體、基因調控元件,并培育出許多抗病毒基因工程植物等。
植物病害粒體很小,經負染或投影等處理后通過電子顯微鏡才可以進行觀察。球狀病毒的直徑大多在20~35 nm,少數可達70~80 nm。實際上,球狀病毒并非光滑的球體,而是二十面體或多面體,是由20個正三角形組合而成。桿狀病毒大部分為20~80 nm×100~250 nm,兩端為平齊狀態,部分兩端呈現為鈍圓狀態,粒體不容易彎曲。線狀病毒大部分為11~13 nm× 700~750 nm,短的為480 nm,長的可達2 000 nm,兩端平齊,呈不同程度的彎曲。
線狀、球狀及桿狀的病毒表面由一定數目的蛋白質亞基構成。球狀病毒主要通過蛋白質亞基組成多面的體形,內部主要為病毒核酸,但核酸的排列方式目前還不明了。桿狀或者線狀病毒的蛋白質亞基主要呈螺旋形,中部主要為空心管狀,核酸也是螺旋狀排列。而植物彈狀病毒粒體表面有一層脂質的膜,膜內是螺旋狀排列的蛋白質亞基和核酸。
病毒侵染一般會引起植物發病,但有些病毒并不引起明顯的癥狀,如潛隱病毒屬;而且一些植物在一定的條件下隱癥帶毒,即植物受到病毒的侵染但不表現明顯的癥狀。還有一些病毒引起觀賞植物顏色和形態的變異,反而增加了植物的觀賞價值,如我國栽種的金心黃楊、金邊瑞香,荷蘭的郁金香雜色變種等。
植物病毒病害通常不能觀察到具體的病癥。田間發生與分布情況和介體的活動密切相關。癥狀主要受溫度的干擾,一般會產生低溫或者高溫隱癥情況。在農作物種植方面,一種病毒不同株系或者一株植物遭受多種類型病毒感染的情況十分常見,稱作混合侵染或者復合侵染。混合侵染病毒在植物體內會產生相互作用:①協生作用,混合侵染現象所引發的病害通常比兩種病毒單獨作用的癥狀更為嚴重,比如,馬鈴薯X病毒與番茄花病毒分別對番茄進行侵染,僅僅體現為輕微的斑駁現象,但當兩種病毒同時對番茄進行侵染時,往往引發果實、莖、葉等壞死;②頡頏作用,主要指一種病毒對另外一種病毒產生抑制效果,比如煙草植株,煙草蝕紋病毒往往會對馬鈴薯Y病毒與天仙子花葉病毒的繁殖產生抑制作用;③交互保護作用,指的是先侵染的病毒植物不再會受到另一種病毒的感染。上述作用通常發生在兩種病毒與一種病毒兩個不同植株上,其所產生的作用一般是相互性的。然而,通常“交互保護”指的是用致病力弱的株系或者病毒來對植株進行保護,這一方法曾被用來防治植物病毒病害,如我國利用亞硝酸處理番茄花葉病毒,得到突變體N14弱毒株系,其在普通煙、番茄和辣椒上不產生明顯癥狀,但能干擾番茄花葉病毒強株系的侵染,具有很好的防病效果,但因存在株系變異的危險,現在已不再采用。
[1]王杰,王開運.香菇多糖對植物真菌和病毒病害的抗病機理[J].農藥,2011(1):16-19.
S432
A
1674-7909(2016)18-89-1