连体(双胞胎)病毒群是什么意思?
浦祖钦
它是一种单链脱氧核糖核酸、无包膜、球形联体基因组病毒。这个团体的名字来自拉丁语Gemini,意思是双胞胎。由联体病毒引起的疾病有很长的历史,但对这组病毒的性质的了解始于20世纪70年代。Bok等人(Bock等人,1974)首先纯化了玉米条纹病毒(MSV),发现其颗粒是两个球形共生体。Harrison (B.D.Harrison,1977)和Goodman (1971)都证明了玉米条斑病毒的基因组是ssDNA,同年Harrison等人又证明了ssDNA是环状结构。1978年,ICTU正式同意建立一个小组,并将其命名为双生病毒。在Francki等人(1991)代表国际病毒分类委员会所作的第五次报告中,根据基因组的结构、宿主范围和媒介种类,将联体病毒的成分分为三个亚群。
病毒特性
病毒颗粒由两个小的(直径小于20纳米)不完整的二十面体组成。缔合二聚体为18 ~ 20× 30(纳米)。亚基排列成t = 1的格子状,形成22个五邻形态亚基。沉降系数(s20 w)为69~76s,分子量约为2.6×106。外壳蛋白含有一种多肽,分子量为27 ~ 34× 103。ssDNA的分子量为7 ~ 8× 106,是目前发现的自我复制病毒中最小的核酸分子。核酸约占颗粒重量的18% ~ 20%,沉降系数(S20.w)为16S,在氯化铯中的浮力密度为1.717g/cm3。SsDNA有两种形式:环状和线状。线性DNA可能是合成环状DNA的前体,闭合环状DNA具有感染性。病毒的核酸链及其互补核酸链上有阅读框(推定基因),宿主组织提取物中含有三种ssDNA的dsDNAs。因此推测复制的前期是在宿主系统的帮助下合成cDNA,以DSDNA为模板进行鼓式或双向复制。病毒颗粒存在于宿主的细胞核中,形成大的聚集体。推测DNA复制和粒子组装是在细胞核内进行的。
联体病毒组成员在40 ~ 60℃的钝化温度下,室温下可存活2 ~ 3天,稀释极限为10-2 ~ 10-4。
子群的特征和相关性
联体病毒由三个亚群组成,它们的主要特征如下:
亚组I:典型成员为玉米条纹病毒(MSV),基因组为分子量为7 ~ 8× 105的单链DNA,蛋白质外壳中的多肽分子量为28 ~ 34× 103。蝉是持久性的,不能通过机械传播。寄主仅限于禾本科。亚组成员之间没有血清学相关性。
亚组ⅱ:典型成员为甜菜卷顶病毒(BCTV),其基因组为分子量为8×105的分子DNA,蛋白质外壳中多肽的分子量为30×103。蝉和角蝉持续传播,机械接种困难。有些成员与ⅲ亚群有很远的血清学相关性。
亚组ⅲ:典型成员为菜豆金花叶病毒(BGMV),具有ssDNA的基因组和两个分子。每个核酸的分子量为7 ~ 8× 105,外壳蛋白的分子量为27 ~ 30× 103。在自然条件下由烟粉虱持续传播,在实验条件下可机械传播。寄主范围因成员不同而异,对双子叶植物有害。
亚组III的DNA的A分子与亚组I和亚组II的核苷酸序列具有同源性,因此认为这三个亚组之间存在较远的进化关系。
分布和危害
病毒的分布与媒介分布有关,多见于热带和亚热带地区。它是粮食和经济作物的重要病原菌,经常造成严重的经济损失。玉米条纹病毒在非洲肆虐已久。它和狗尾草花叶病毒是危害热带禾本科作物的重要病原,在印度也很流行。非洲木薯花叶病毒和印度木薯花叶病毒引起木薯严重花叶病,甚至导致灭绝。菜豆金花叶病毒最早发现于巴西,广泛分布于美洲热带和亚热带地区。烟叶皱叶病毒分布于印度尼西亚,我国鉴定的烟叶曲叶病毒分布于云南和福建烟区。
疾病的症状类型与宿主体内病毒颗粒的分布有关。侵染禾本科植物的玉米条纹病毒和狐尾星花叶病毒的颗粒分布在寄主的叶片中(表皮细胞除外),叶片中出现条纹和星花叶。联体病毒其他成员的颗粒分布在韧皮部,引起两种主要类型的症状。第一种由叶蝉传播,表现为叶片皱缩、叶片扭曲、畸形、叶面积减少。第二种是粉虱传播,先呈黄色叶脉,最后所有叶脉都变成金黄色、黄色网状,而叶脉间组织仍呈绿色。这种独特的症状在野外非常明显。
肉蓰蓉
肉苁蓉
徐志刚
寄生在草本或木本植物根部的一类列当植物的通称。狭义的列当指的是列当科、列当属的植物。高粱种子可以随着寄主种子的运输传播很远,一旦传入很难根除,因此被列为进境植物检疫对象。奥芬汀的叶子退化,没有叶绿素,所以过着完全寄生的生活。
分布和危害
刺槐有140余种,中国有23种,主要分布在温带地区,特别是北纬30°以北的温带地区和高海拔地区。中国的东北、华北、西北省份比较常见。
芦头可以寄生在70多种草本双子叶植物的根部,其中大部分是蓼科、茄科、豆科、葫芦科和菊科,对单子叶植物没有危害。不同种类的喙有不同的寄主种类。在寄主植物根系分泌物的刺激下,种子在水分充足时萌发并长出芽管,芽管顶端吸附在寄主侧根上,吸收寄主的养分和水分。受害植物生长不良,细胞膨胀压力降低,经常处于萎蔫状态,从而降低宿主对病虫害等其他不利条件的抵抗力。受害植株瘦弱矮小,不能开花或花少,粒数增加,产量下降10% ~ 30%,严重受害植株可完全毁坏。有时单个寄主植物上寄生的植物多达100 ~ 150株。
生物学特征
它被列为完全寄生植物,没有真正的根,只有吸盘吸附在寄主的根表面,以短须状的次生吸器与寄主根的维管束相连,有肉质毛的嫩茎直立于地面之外,偶有分枝。嫩茎被绒毛或腺毛覆盖,浅黄色或紫棕色,高约65,438+00 ~ 20 cm,可达40 cm。肉质茎富含多种氨基酸,尤其是苯丙氨酸,是一种名贵的草本植物,具有壮阳补肾的功效。叶片退化成小鳞片,无柄,无叶绿素,退化的叶片呈螺旋状排列在茎上。两性花,左右对称,花瓣合为一筒,白色或紫色,米色和蓝紫色等。,因物种而异。花冠对称,常弯曲有两片唇瓣,上唇2裂,下唇3裂,雄蕊4枚,生于花冠筒内,上半部狭窄,基部膨大。雌蕊先成熟,由昆虫授粉。雌蕊的柱头膨大,花柱向下弯曲。侧生胎座,每茎有30 ~ 50朵花,最多80朵。每朵花有一个蒴果,纵向裂开,内含500 ~ 5000粒种子。每株植物可产生5000 ~ 65438+万粒种子,最多可达45万粒。种子椭圆形,非常小,约0.2 ~ 0.5毫米,暗褐色,坚硬,表面有网状或凹状斑点。成熟后可以撒在土里,也可以随风飘散,附着在寄主的种子上。落入土壤中的种子在5 ~ 10 cm深度的土层中可存活5 ~ 10年。种子发芽很不规律,在适宜的季节每天都有种子发芽。高粱种子的萌发条件特殊,需要充足的水分、适宜的温度(25℃左右)、较高的土壤碱度(pH > 7.0)和寄主根系分泌物。温度过高或过低都不能发芽,在酸性土壤(pH < 6.5)中也不会发芽。寄主根部的分泌物能刺激其萌发。而一些非寄主植物的根分泌物也能诱导种子萌发,但萌发的芽管不能与被诱导植物的根建立寄主关系。这种诱导种子萌发且不寄生的非寄主植物称为“诱导植物”,辣椒就是常见的一种。
主要群体
分类学上有140余种,但分类系统不完整。比较重要的物种如下。①本德列当(Orobanche cernua)。对称双色孤儿或欧亚孤儿,俗称葵花孤儿或单根草。茎直立单生,肉质,直径约1cm,密被细毛,浅黄色至紫棕色,高约30-40cm,穗状花序,管状花,较小,长约10-20mm。每茎上有20-40朵花,最多可达80朵,花冠筒膨大,上部狭窄。从嫩茎挖掘到开花约需4 ~ 11天,从开花到结果约需5 ~ 7天,从挖掘到种子成熟约需30天。种子在土壤中可存活5 ~ 10年。种子暗褐色,大小为0.16 ~ 0.18×0.1(mm),表面有纵向皱纹。在欧洲,它分布在所有亚洲国家,尤其是北纬40°以北的地区。主要寄主植物有向日葵、烟草、番茄、红花等。,但也可寄生生长在蚕豆、豌豆、胡萝卜、芹菜、甜瓜、亚麻、苦艾酒的根部,诱导植株为辣椒。②埃及伊蚊,又称树枝或甜瓜。茎直立而结实,中部以上有3 ~ 5个分枝。茎高约15 ~ 30 cm,茎上密被腺毛,黄褐色。穗状花序,长约8~15厘米,圆柱形,苞片卵形,披针形,长8毫米,花萼钟形,长1厘米,顶端4裂,雄蕊4、2枚,子房上位,侧膜胎座化。花冠唇形,蓝紫色,长约20毫米,漏斗状筒部。种子小,卵圆形,一端窄而尖,黄褐色,长约0.2 ~ 0.5毫米,宽0.2 ~ 0.3毫米,表面有网状皱纹(见图)。每株结65,438+0,000 ~ 50,000粒种子。它分布在亚洲、欧洲和美国。在中国,新疆和甘肃危害最大。植物约有50种,隶属于17科,主要寄主有哈密瓜、西瓜、甜瓜、黄瓜等。其次是西红柿、烟草、向日葵、胡萝卜、卷心菜、茄子和一些杂草。在瓜田最常见的发生期是6-7月,寄生率可达100%。种子在碱性土壤中发芽率低,在土壤中的存活期长达10 ~ 15年。诱导的植物是玉米、三叶草、苜蓿和芝麻。③圆齿草,茎直立粗壮,直径7 ~ 10 mm,不分枝,单生,高达20 ~ 60 cm。第一朵花是白色的,逐渐变成淡黄色,穗状花序密集。花较大,约30mm,花期6-7月。种子较大,0.3 ~ 0.5× 0.25 (mm)。主要分布在中东、地中海沿岸、西亚和北非。寄主植物主要是蚕和豌豆,也称为豆类。病田土壤中往往堆积着大量种子,每年每公顷可生长200万至300万株,对农业构成严重威胁,往往导致农作物绝收。④二年生或多年生草本植物,茎直立,黄褐色,基部稍膨大,株高10 ~ 50厘米,不分枝,花序上密被蜘蛛丝状白毛,茎粗,有鳞叶,穗状花序,长10 ~ 15厘米,花淡紫色,无小苞片,花药无毛。种子灰褐色,不规则,表皮有网状皱纹。主要寄主为菊科蒿属植物,如茵陈蒿、滨蒿、滨蒿等。近年来发现它也能寄生在向日葵上,花期为4-7月,结果期为7-9月。全茎可入药,有补肾壮阳的功效。大部分分布在北纬30°以北的地区。⑤冬虫夏草(O.sinensis var.sinensis)株高20 ~ 40 cm,全株密被黄褐色腺毛,混有柔毛。茎粗壮,直径0.5 ~ 1厘米。叶卵状披针形,长1 ~ 2厘米,宽4 ~ 6毫米。密穗长10 ~ 30厘米,有杯状花萼,淡紫色,蓝色或蓝紫色花冠,很少黄色,长2.5 ~ 3.5厘米,直立管状,上部稍弯曲,扩大漏斗状,花药有毛,上花冠龙骨状,等于下唇。蒴果长圆形,长1 ~ 1.2厘米,直径4毫米,种子长圆形0.4×0.25毫米,表面有网状纹饰,网眼底部有蜂窝状凹坑。花期5-6月,果期6-8月。分布于我国川、青、藏周边的山坡、路旁和森林中,海拔1,600 ~ 3500米。蒿属是主要宿主。
分支柱
1 ~ 2.植物;3.花冠展开;4.雄蕊;5.雌蕊;6.花萼展开;7.小苞片;8.苞片(仿王文才:中国植物志,第69卷)
预防和治疗
高粱是一年生草本植物的恶性杂草。寄生虫一旦定殖,就很难清除散落在地里的种子。无疫区要严格检疫。在同纬度地区引进时,一定要防止引进。在病房内,实行轮转7 ~ 8年以上是有效的,但实施起来有一定难度。鉴于从采挖到开花只有10 ~ 15天,可采用人工连根或喷洒除草剂的方法将其杀死。在轮作期间,可以种植一些诱导植物来刺激土壤中高粱种子的萌发,从而加速高粱种子密度的降低。
林(1910 ~ 1980)
沈·
植物病理学家和病理学家。福建省闽侯县。1933毕业于金陵大学农学院,历任福州协和医学院农学院助教、学长。1937赴美国康奈尔大学研究生院深造,1940获哲学博士学位。同年回国,先后任金陵大学副教授、农林厅厅长、北京大学植物病理系教授兼系主任。1949后,任北京农业大学教授、植物保护系主任,中国农业科学院植物保护研究所副所长。
对真菌生理学、水稻病害、生理病害、植物杀菌素、马铃薯晚疫病及降解等方面进行了深入的研究,取得了突出的成果。在真菌生理学研究中,发现短波是稻曲病厚垣孢子萌发的有效光。在分生孢子萌发方面,明确了在排除未知物质的干扰后,核盘菌对铜毒害的敏感性大大提高。在卵菌生理研究中发现,有机酸有利于氨基酸合成,但增加细胞通透性,可通过增加钙浓度来解决。在马铃薯退化病研究中,提出了病毒侵染后寄主抗病性变化的规律,作为制定种薯生产制度的指南,这一研究成果获得了1978国家科学大会奖;在马铃薯晚疫病的研究中,根据中心病株的形成过程和数量,提出了以降低马铃薯病株率和大田种植抗病品种为重点的防治方法。
主要著作有《普通植物病理学》、《植物病原真菌学》、《植物免疫学》,译著有《植物病害的诊断与鉴定——病原真菌》和《植物杀菌素》,发表学术论文近百篇。
林孔祥(1910 ~ 1985)
罗志达
植物病理学家和柑橘黄龙病专家。福建省闽侯县。1934毕业于福建联合大学。1941年获得康奈尔大学博士学位,受聘加州州立大学副研究员。同年9月回国,先后在岭南大学、四川大学、云南大学、金陵大学任副教授、教授。1952后,任华南农业大学(现华南农业大学)教授、植物保护系主任。曾任广东省植物病理学学会理事长,广东省柑橘黄龙病研究组组长,全国柑橘黄龙病等病毒性疾病防治研究协作组顾问。
40多年来,他对柑橘黄龙病进行了不懈的调查研究,明确了黄龙病病毒具有很强的传染性,为实施检疫、培育无病苗、挖出病株、加强病虫害防治提供了理论依据。后来,他致力于热消毒和培育无病苗的研究,有效地消除了柑橘组织中的黄龙病病菌,获得了可靠的无病繁殖材料。这一成果在当时为世界首创,受到同行业专家的重视。美国很快成功消毒了其他柑橘病毒病,并加以推广。70年代,他提出了以热处理脱毒为主的“柑橘无病虫害栽培”技术方法。上述研究成果多次获得国家和部级科技成果奖。主要著作包括柑橘的脱毒栽培,发表学术论文20余篇。
李玲(1911 ~)
方张昭
植物病理学家。浙江杭州人。1927就读于南京中央大学农学院。1937获得明尼苏达大学博士学位。回国后先后在成都植物病虫害防治研究所、四川省农业改良研究所、重庆市农林部工作。65438-0945,赴台湾省,任台湾省农业实验室主任。曾任《中国农业学会杂志》主编,植物病理学学会会长,《科学农业》主编。1947年8月后,担任联合国粮农组织植物生产保护司副司长25年。1948当选华盛顿科学院院士。从1948到1976,他被邀请担任Sydowia-Anna ees myco logi-CIⅱ(在维也纳出版)和Phytopathologia Mediterranea(在意大利出版)的编辑委员会成员。
主要从事棉花、小麦、蔬菜病虫害防治工作,在联合国粮农组织开展了卓有成效的促进国际援助与合作活动。比如制定国际植物保护公约,制定国际植物防疫证书,在欧洲、中东、远东、中美洲、南美洲、西印度群岛、非洲建立区域性植物保护合同和组织,协助东南亚国家建立植物保护中心,在中东和非洲协助建立蝗虫防治机构,成立专家组,倡导合理的植物病虫害防治技术,派专家协助各国研究植物保护问题。
他出版了有关中国黑穗病鉴定和分布的专著,在国际上发表了10多篇关于黑穗病的论文。1971年,明尼苏达大学董事会授予他特别成就奖。主要著作有《谷物的贮藏与干燥》、《杂草防治》、《持久性杀虫剂与环境及其意外影响》、《国际植物害虫防治》、《中国黑粉菌》等。
流行动物
流行病学区域系统
曾士迈
病原在不同地理气候条件的地区越冬、越冬,通过远距离传播联系在一起,完成一年的循环,形成一个广布病害的区域性系统。被称为流行病菌群。“特有区系”一词是20世纪60年代在我国小麦条锈病流行规律研究中提出的。小麦条锈病在我国华北和西北地区普遍存在。条锈病喜凉,不耐高温。在黄淮海冬麦区和长江中下游地区不能越夏,只能在甘肃、青海、四川、宁夏等寒冷晚熟冬麦区的小麦植株和自生苗上越夏。夏孢子随风传播到上述冬麦区侵染秋苗,繁殖越冬,第二年春季发展为春季流行,而春麦区和冬季严重的北方冬麦区没有本地越冬菌源。这样,华北、长江中下游、陕西、甘肃、青海的麦区连成一个小麦条锈病流行区系。该区系可分为几个流行区,如陇南菌源基地区、甘青夏区、陇东桥区、关中-津南、豫南-鄂北易发区、豫北-冀南易发区、京津唐-保定偶然区等。每个流行区在流行区系中的作用不同,各区各有特点,区间有不同的菌源关系。流行区系的研究为制定病害的整体防治策略和抗病品种的合理布局提供了理论依据。比如在陇南、关中、河南种植抗病基因不同的品种,可以减缓新品种的定向选择,品种的抗病性有望持久。除了小麦条锈病,冬春交界地区的小麦秆锈病和小麦黄矮病也有地方性问题。
流行病学中的等效原则
流行病学的等价定理
小月岩
不同性质的流行病因素对疾病流行的影响及其造成的损失,通过改变流行病参数来定量表示,改变后的系数成为统一的当量值,这就是等效原理。这是植物病害流行病学的基本原则之一。这个原理最早是由J.E .范德普兰克在1963中提出的。在比较流行病学研究和系统仿真建模中具有重要意义。因为流行率,或日感染率、潜伏期、侵染期、产孢量等可以综合代表病害流行的动态特征,各种环境因素、人为措施、寄主抗病性、病原致病性等也影响着病害的流行动态。因此,在上述特定条件下测得的流行参数与在最适宜的环境条件和高抗(或高感)品种下测得的相应参数之比,毒性较低的病原体就是这些因素在疾病流行过程中所起作用的当量值。通常用相关分析法计算。