第四章植物病毒PPT课件

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
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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。
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
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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。
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。
-8Biblioteka （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。
核酸类型 (+)ssRNA (-)ssRNA
dsRNA ssDNA dsDNA
病毒种类数 620 100 48 107 34 909
百分比% 68.21 11.00 5.28 11.77 3.47
据ICTV病毒分类第七次报告统计
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（2）核酸的比例 球型粒体病毒 15~45%， 线性病毒 5~6%， 弹状病毒 1%。
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（3）核酸的多分体现象和多分体病毒
植物病毒所特有，仅存在于+ssRNA病毒中。 指病毒的基因组分布在不同的核酸链上，分别包装在不同的病毒粒体里。 由于遗传信息分开了，单独一个粒体不能侵染，必须是一组几个同时侵染才能 全部表达遗传特性，这种分段的基因组为多组分基因组；含多组分基因组的病 毒为多分体病毒。
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。
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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，
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。
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③ 双链RNA（double strand RNA， dsRNA） 核酸为互补的双链，其中负链RNA转录出正链RNA，才
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。 -
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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)
能作为mRNA翻译蛋白。如呼肠孤病毒、水稻矮缩病毒 （RDV）和玉米粗缩病毒（MRDV），粒体为多面体。
④单链DNA病毒 （ssDNA） 复制时，单链DNA先合成双链DNA，以常规途径转录
mRNA。如双联病毒科。
⑤双链DNA （dsDNA） 为互补双链DNA。 如花耶菜花叶病毒（CaMV）。
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植物病毒核酸类型和病毒种类数
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。
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（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
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
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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。
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。
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。
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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。
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。
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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。