植物百科

黄瓜花叶病毒组

2023-04-15

简介

属于单链核糖核酸(ssRNA)、无包膜的球状三分体基因组病毒。该组病毒在世界各地普遍发生,特别是黄瓜花叶病毒(CMV)为世界性分布,寄主范围极广,株系多,蚜虫媒介大量存在,因此在农业生产上经常引起茄科、葫芦科、菊科、豆科及伞形花科等蔬菜和花卉植物发病,造成产量、品质和观赏价值的严重损失。80年代以来中国等曾经利用黄瓜花叶病毒的卫星RNA,重组出疫苗S52,用以番茄等作物上的黄瓜花叶病毒。该组病毒的核酸含量为16%~21.2%,核酸分子量分别为RNA11.27×106,RNA21.13×106,RNA3 0.82×106,RNA40.3×106,RNA50.12×106。蛋白质含量为78.8%~84%,分子量近似24×103。黄瓜花叶病毒的编码程式是R/1:1.3/18:S/S:S/C,O/Ap。组名是1970年在墨西哥首届国际病毒分类委员会上制定的。由英语cucumber(黄瓜)和mosaic(花叶)的字首cucu和mo缩拼,后缀以virus,再拉丁化构成。典型成员为黄瓜花叶病毒(Cucumber mosaic virus,CMV),其他成员有花生矮化病毒(Peanut stunt virus)和番茄不孕病毒(Tomato aspermy virus)等。这三种病毒在中国均有报道。

形态结构 在电子显微镜下病毒粒子为球状(正20面体),直径近似29纳米。正20面体具有对称的20个三角形的面、12个顶角和30个边,属于等径的5、3、2重对称结构,病毒粒子表面的形态结构却是32个壳基(capsomeres)。本组病毒核酸的碱基组成比例为鸟嘌呤22.6~24,腺嘌呤22.2~26.2,胞嘧啶21~26.2,尿嘧啶28.2~30.1。黄瓜花叶病毒具有5种RNA,其中RNA1至RNA3均为正功能线状RNA;RNA1及RNA2具有致病性,RNA3具有外壳蛋白信息。RNA4为内衣壳的信使核糖核酸(mRNA),RNA5为卫星核糖核酸(Satellite RNA)。RNA1至RNA4的5’—末端均具有帽式结构(m7G5′ppp5′Np…),其3’—末端具有接受酪氨酸的类转移核糖核酸(tRNA)。病毒系由三种粒子组成,一种粒子含RNA1分子,另一种粒子含RNA2分子,第三种粒子含一个RNA3和部分RNA4分子。必需具备这三种粒子病毒才具有增殖的功能。病毒粒子的外壳蛋白质由多肽链构成,多肽由不同种类的数百个氨基酸所组成。

理化特性 病毒粒子的分子量近似6×106,沉降系数S20.w近似99s,在氯化铯溶液中密度近似1.37克/立方厘米,粒子在含有十二烷基磺酸钠的中性氯化盐里易降解。病毒粒子的吸收光谱260纳米/280纳米为1.52,等电点为pH值为5.72。病毒的稳定性差。例如黄瓜花叶病毒在60~75℃以上热水中10分钟即丧失侵染能力,稀释到一万倍以上失掉侵染能力,病叶榨汁中的病毒在室温下存活3~7天。

生物学特性 病毒的寄主范围极广。例如黄瓜花叶病毒可以寄生单子叶及双子叶植物达816种。病毒侵染各种植物表现的症状差异较大。例如黄瓜花叶病毒(CMV)侵染黄瓜,在短黄瓜种上呈现重花叶、畸叶和畸果等症状,在长黄瓜种上不发病或仅表现轻花叶症状;侵染大豆后发生矮化病,使叶片边缘或尖端叶脉坏死,叶片皱缩扭曲及成株顶枯等;侵染花生后发生黄花叶病,顶叶先明脉、褪绿斑,后发展成花叶症,叶下垂稍卷曲,同时全株矮化;侵染烟草后发生花叶病,叶片出现花叶、皱缩及畸形等;侵染辣椒后发生轻花叶病,症状有花叶、褪绿环、橡叶症,全株矮化或僵化,个别植株出现蕨叶症;侵染白菜发生僵叶病;侵染油菜、香菜及蚕豆等均发生花叶症;侵染向日葵发生环斑病;侵染菠菜发生皱缩花叶病,叶片明脉,浅黄绿斑,皱缩花叶及矮化等;侵染柱顶红为条纹症,叶片上呈现褪绿条纹症。番茄不孕病毒侵染番茄后,植株矮化,果少且小、果面不平,并形成无子果实。该组病毒容易通过汁液接触擦伤传染,蚜虫可进行非持久性传毒。黄瓜花叶病毒可以在黄瓜、南瓜、冬瓜、甜瓜、西葫芦、番茄、菜豆、豇豆、黄羽扇豆及繁缕等16种寄主植物上通过种子传染;豇豆上还可通过花粉传染。

株系与血清学 本组病毒有株系存在。如黄瓜花叶病毒(CMV)可以根据寄生性和症状分为普通株系、黄斑株系、轻症株系、菠菜株系、豆科株系、百合株系、芸薹株系、稗株系及藜株系等。本组病毒的免疫性弱,较难制备出高效价的抗血清,成员间的抗血清相关性较远。

英文

Cucumovirus group