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、病毒病害的特征
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、病毒病害的特征
一、概况 病毒病：由病毒引起的病害 病毒是一种核蛋白，由于太小，在光学显微镜下见不到， 只能在活的寄主细胞内完成自身复制，并具有侵染能力，又 称分子寄生物。病毒可侵染动、植物及微生物，可引起人的 流行性感冒、小儿麻痹症、狂犬病、天花和肿瘤等。也能侵 害真菌、细菌和菌原体。 包括：病毒、类病毒 症状：植株生长不良，矮化、萎缩、畸形、变色 危害: 病毒总数已超过2000种，其中1/4可危害植物。一种病毒可 危害一至几种植物，一种植物可被一至几种病毒侵染。病毒 是仅次于真菌的第二大病原物。 病毒为基因工程的研究提供了材料
一、概况 病毒病：由病毒引起的病害 病毒是一种核蛋白，由于太小，在光学显微镜下见不到， 只能在活的寄主细胞内完成自身复制，并具有侵染能力，又 称分子寄生物。病毒可侵染动、植物及微生物，可引起人的 流行性感冒、小儿麻痹症、狂犬病、天花和肿瘤等。也能侵 害真菌、细菌和菌原体。 包括：病毒、类病毒 症状：植株生长不良，矮化、萎缩、畸形、变色 危害: 病毒总数已超过2000种，其中1/4可危害植物。一种病毒可 危害一至几种植物，一种植物可被一至几种病毒侵染。病毒 是仅次于真菌的第二大病原物。 病毒为基因工程的研究提供了材料
关于植物病毒病害的记载 • 荷兰郁金香杂色病(1576) • 欧洲马铃薯退化病(1775) Dubos(1958)曾描述了当时流行的“郁金香热”: 一 株受侵染的球根可以换到数头公牛、猪或者绵羊，几吨 谷物，成千磅干酪，甚至一个磨房。一个年青的姑娘以 拥有一只杂色花作为她的嫁妆而感到无比的幸福
关于植物病毒病害的记载 • 荷兰郁金香杂色病(1576) • 欧洲马铃薯退化病(1775) Dubos(1958)曾描述了当时流行的“郁金香热”: 一 株受侵染的球根可以换到数头公牛、猪或者绵羊，几吨 谷物，成千磅干酪，甚至一个磨房。一个年青的姑娘以 拥有一只杂色花作为她的嫁妆而感到无比的幸福
二、植物病毒的定义 ⚫ 定义：通常包被于保护性的蛋白(或脂蛋白)衣壳中， 只能在适宜的寄主细胞内完成自身复制的一个或一 套基因组核酸分子。病毒又称分子寄生物。 ⚫ 特点： ①形体微小，缺乏细胞结构； ②基因组只含一种核酸(DNA或RNA)； ③依靠自身的核酸进行复制； ④缺乏完整的酶和能量系统； ⑤严格寄生性的细胞内专性寄生物。 ⚫种类： ★植物病毒 ★动物病毒 ★ 细菌病毒 ★真菌病毒
二、植物病毒的定义 ⚫ 定义：通常包被于保护性的蛋白(或脂蛋白)衣壳中， 只能在适宜的寄主细胞内完成自身复制的一个或一 套基因组核酸分子。病毒又称分子寄生物。 ⚫ 特点： ①形体微小，缺乏细胞结构； ②基因组只含一种核酸(DNA或RNA)； ③依靠自身的核酸进行复制； ④缺乏完整的酶和能量系统； ⑤严格寄生性的细胞内专性寄生物。 ⚫种类： ★植物病毒 ★动物病毒 ★ 细菌病毒 ★真菌病毒
（一）病毒的形态 病毒粒体：形态完整(成熟)的侵染性病毒粒子。 大部分病毒为球状，杆状和线状,少数为弹状,杆菌状和双联体状等。 三、植物病毒的形态、结构和成分
（一）病毒的形态 病毒粒体：形态完整(成熟)的侵染性病毒粒子。 大部分病毒为球状，杆状和线状,少数为弹状,杆菌状和双联体状等。 三、植物病毒的形态、结构和成分
1、球状病毒：直径大多在20-35nm，少数可以达到70-80nm, 也称为多面体病毒或十二面体病毒，球体构造并不是光滑的球面， 而是由很多正三角形有规则地排列组合成的，典型的有二十个。 2、杆状病毒：为20-80nm×100-250nm， 两端平齐，少数两端钝圆。杆状病毒粒体刚直,不易弯曲。 3、线状病毒：为11-13nm×750nm,个别可达2000nm以上； 线状病毒的两端也是平齐的，粒体有不同程度的弯曲。 4、弹状病毒：58-240nm×18-90nm 5、联体病毒：病毒由大小相同的两个近球形粒体组成
1、球状病毒：直径大多在20-35nm，少数可以达到70-80nm, 也称为多面体病毒或十二面体病毒，球体构造并不是光滑的球面， 而是由很多正三角形有规则地排列组合成的，典型的有二十个。 2、杆状病毒：为20-80nm×100-250nm， 两端平齐，少数两端钝圆。杆状病毒粒体刚直,不易弯曲。 3、线状病毒：为11-13nm×750nm,个别可达2000nm以上； 线状病毒的两端也是平齐的，粒体有不同程度的弯曲。 4、弹状病毒：58-240nm×18-90nm 5、联体病毒：病毒由大小相同的两个近球形粒体组成
1、球状病毒： 球状病毒的结构较复杂，其实并非光滑的球体，而是由二十个正三角形 组合而成。它有二十个面、十二个顶点和三十个边，面、顶点或边都是对 称的。 （二）植物病毒的结构 病毒粒体是由一或多个核酸分子（DNA or RNA）包被在 蛋白或脂蛋白衣壳（Capsid）里构成的。弹状病毒粒体外面有 囊膜包被
1、球状病毒： 球状病毒的结构较复杂，其实并非光滑的球体，而是由二十个正三角形 组合而成。它有二十个面、十二个顶点和三十个边，面、顶点或边都是对 称的。 （二）植物病毒的结构 病毒粒体是由一或多个核酸分子（DNA or RNA）包被在 蛋白或脂蛋白衣壳（Capsid）里构成的。弹状病毒粒体外面有 囊膜包被
2、杆状或线条状植物病毒粒体的中间是螺旋状的核酸链， 外面是由许多蛋白质亚基组成的衣壳，中间是空管。 蛋白质亚基也排列成螺 旋状,核酸链就嵌在亚基 的凹痕处。 以烟草花叶病毒的粒体 为例,每个粒体大致有 2100个蛋白质亚基，排 成130圈，每圈亚基间 隔约2.3nm，每三圈有 49个亚基。其粒体直径 是18nm，核酸链的直 径是8nm
2、杆状或线条状植物病毒粒体的中间是螺旋状的核酸链， 外面是由许多蛋白质亚基组成的衣壳，中间是空管。 蛋白质亚基也排列成螺 旋状,核酸链就嵌在亚基 的凹痕处。 以烟草花叶病毒的粒体 为例,每个粒体大致有 2100个蛋白质亚基，排 成130圈，每圈亚基间 隔约2.3nm，每三圈有 49个亚基。其粒体直径 是18nm，核酸链的直 径是8nm
（三）植物病毒的组分 植物病毒主要成分是核酸和蛋白质，核酸在内部，外部由蛋白质包被， 称为外壳。合称为核蛋白或核衣壳。有的病毒粒体中还含有少量的糖蛋白或 脂类。 类病毒则没有蛋白质外壳，仅为RNA的分子。 1、 蛋白质：占粒体重量60－90％，由多种氨基酸形成多肽链，对核酸起保 护作用 病毒的核酸决定了衣壳蛋白的氨基酸组成，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，多个蛋 白亚基聚集形成壳基，因聚集的蛋白亚基数目不同，又有二聚 体、三聚体、五邻体、六邻体。 植物病毒有两种基本结构方式：螺旋对称型结构和等面体 对称型结构。 病毒蛋白的抗原决定蔟 蛋白种类：结构蛋白－－衣壳蛋白、囊膜蛋白 非结构蛋白－－复制所需的酶、运动功能蛋白
（三）植物病毒的组分 植物病毒主要成分是核酸和蛋白质，核酸在内部，外部由蛋白质包被， 称为外壳。合称为核蛋白或核衣壳。有的病毒粒体中还含有少量的糖蛋白或 脂类。 类病毒则没有蛋白质外壳，仅为RNA的分子。 1、 蛋白质：占粒体重量60－90％，由多种氨基酸形成多肽链，对核酸起保 护作用 病毒的核酸决定了衣壳蛋白的氨基酸组成，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，多个蛋 白亚基聚集形成壳基，因聚集的蛋白亚基数目不同，又有二聚 体、三聚体、五邻体、六邻体。 植物病毒有两种基本结构方式：螺旋对称型结构和等面体 对称型结构。 病毒蛋白的抗原决定蔟 蛋白种类：结构蛋白－－衣壳蛋白、囊膜蛋白 非结构蛋白－－复制所需的酶、运动功能蛋白
2、 核酸： 占粒体重量5－40％ ，由多核苷酸构成；核酸是病毒的核心,组成了病 毒的遗传信息组-基因组(genome)，决定病毒的增殖、遗传、变异和致病 性。 （1）植物病毒的核酸类型 植物病毒的核酸只有RNA或DNA两种， 按照复制过程中功能的不同，可分为5种类型： ①正单链RNA病毒（positive single strand RNA，+ssRNA） 单链RNA可以直接翻译蛋白，起mRNA的作用。70%以上 的病毒属于此类。如TMA、CMA、PVX、PVY。 ②负单链RNA病毒（negative single strand RNA，-ssRNA） RNA必须先转录成互补链，才能翻译蛋白。 如小麦丛矮病毒（WRDV），弹状，外有囊膜
2、 核酸： 占粒体重量5－40％ ，由多核苷酸构成；核酸是病毒的核心,组成了病 毒的遗传信息组-基因组(genome)，决定病毒的增殖、遗传、变异和致病 性。 （1）植物病毒的核酸类型 植物病毒的核酸只有RNA或DNA两种， 按照复制过程中功能的不同，可分为5种类型： ①正单链RNA病毒（positive single strand RNA，+ssRNA） 单链RNA可以直接翻译蛋白，起mRNA的作用。70%以上 的病毒属于此类。如TMA、CMA、PVX、PVY。 ②负单链RNA病毒（negative single strand RNA，-ssRNA） RNA必须先转录成互补链，才能翻译蛋白。 如小麦丛矮病毒（WRDV），弹状，外有囊膜