普通植物病理学 General Plant Pathology

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1 普通植物病理学 General Plant Pathology
教师： 黄 家 风 院系: 农学院植保系

2 第六节 植物病毒的分类与命名 Section 6 Taxonomy and Nomenclature of plant viruses

3 一、植物病毒的分类 （一）植物病毒的分类地位 近代病毒分类体系趋于将Virus这类非细胞结构的分子寄生物列为独立的“病毒界”。
按nuclear acid分为 DNA Virus RNA Virus 按寄主种类分为 动物病毒 植物病毒 微生物病毒

4 （二）植物病毒分类概况 （植物病理学报，2003，33（2）：112-115）
国际病毒分类委员会(International Committee on Taxonomy of Viruses，ICTV)植物病毒分会负责 1995年，在ICTV发表《病毒分类与命名》第六次报告，植物病毒实现了按科、属、种分类。 2000年，ICTV发表《病毒分类与命名》第七次报告，增加了许多科、属、种。 至2002年，ICTV将植物病毒分为18个科，76个属（包括20个未定科的悬浮属），近1000个种（包括280个暂定种）。其中DNA病毒只有3个科，其余15个科均为RNA病毒。在RNA病毒中，ssRNA占绝大多数，而dsRNA则较少。

5 （三）分类依据 1）构成病毒基因组的类型（DNA or RNA） 2) 核酸是单链 还是双链 3）病毒粒体是否存在脂蛋白包膜 4）病毒形态
5）核酸的分段状况（多分体现象）等。

6 * （四）分类类群 正单链RNA 负单链RNA 双链RNA 单链DNA 双链DNA

7 根据病毒基因组及基链性，植物病毒分为五大类群
I ssDNA病毒群： Geminiviridae双生病毒科：双联体 Mastrevirus 玉米线条病毒属 Curtovirus 甜菜曲顶病毒属 Topovirus 番茄伪曲顶病毒属 Begomovirus 菜豆金色花叶病毒属 Nanavirus 矮缩病毒属: 球状 Banana bursh top Virus 香蕉束顶病毒

8 II dsDNA病毒群： Caulimoviridae 花椰菜花叶病毒科 Caulimovirus 花椰菜花叶病毒属：球状 CaMV
Badnavirus杆状DNA病毒属：杆状

9 III dsRNA病毒群 Reoviridae 呼肠孤病毒科：球状，单分体
phytoreouvirus: 植物呼肠病毒属 wound tomar virus Fijivirus: 菲济病毒属 Sugarcane fiji virus Oryzavirus水初病毒属: Partitiviridae 分割病毒科 ：球状或杆状，多分体 Alphacryptovirus：a 潜隐病毒属 Betacryptovirus: b潜隐病毒属

10 Ⅳ -ssRNA病毒群： Rhabdoviridae 弹状病毒科：弹状 Cytorhabdovirus: 胞质弹状病毒属,
letuce Necrosis yellow virus Nucleorhabdovirus: 胞核弹状病毒属 Patato yellow dawarf virus Bunyaviridae 布尼亚病毒科 Tospovirus 番茄斑萎病毒属：球状 tomato spot wilt virus Tenuivirus: 纤细病毒属：线状 Rice stripe virus 水稻条纹病毒

11 Ⅴ +ssRNA 病毒群 Sequiviridae 伴生病毒科（球状单分体） Tombusviridae 番茄丛矮病毒科（球状，单分体）
Dianthovirus 香石竹环斑病毒属 Luteovins 黄症病毒属 Bromoviridae 雀麦花叶病毒科（球状，多分体） Cucumovirus 黄瓜花叶病毒属 Bromovirus 雀麦花叶病毒属 Alfamovirus 苜蓿花叶病毒属 Comoviridae 豇豆花叶病毒科 （杆状，单分体或多分体） Tobamovirus 烟草花叶病毒属（单分体） Tobravirus 烟草脆裂病毒属（三分体） Potyviridae 马铃薯Y病毒科（线状，单分体） Potyvirus 马铃薯Y病毒属 Closteroviridae 长线形病毒科（线状，单分体）

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13 ds ss DNA RNA 100 nm Noncirculative Semipersistent Circulative
Nonpropagative Caulimoviridae DNA Geminiviridae Caulimovirus, CsVMV-like PVCV-like SbCMV-like Badnavirus RTBV-like Nanovirus Circulative Propagative Noncirculative Nonpersistent Mastrevirus Curtovirus Begomovirus Begomovirus Rhabdoviridae Sequiv- Tombus- Bromoviridae Reoviridae Maclomo RNA Luteoviridae Cucumovirus Bromovirus Fijivirus Phytoreovirus Oryzavirus Marafivirus Bunyaviridae Sobemo-, Tymo- umbravirus Ilarvirus Alfamovirus Oleavirus Tenuivirus Partitiviridae Ophiovirus Comoviridae Faba Como Nepo Tobamovirus Tobravirus Hordeivirus Furovirus Pecluvirus Pomovirus Benyvirus Idaeovirus Alphacryptovirus Betacryptovirus Pseudo-, Metaviridae This figure shows how the transmission types are distributed in virus families and genera. Note that the mechanically, nematode and fungus transmitted viruses are not included, this slide describes only arthropod transmission. From this overview it can be seen that only single stranded positive sense RNA viruses are transmitted in a nonpersistent, non-circulative manner. All ss DNA viruses are circulative nonpropagative. All ds DNA viruses are semipersistent noncirculative transmitted. The arthopod transmitted ds RNA and minus or ambisense RNA viruses are circulative and propagative (Partitiviridae are only transmitted by cell division and Varicosavirus by fungi, Ophiovirus only vegetatively by grafting). In the families Bromoviridae and Comoviridae both non-persistent noncirculative and circulative nonpropagative transmission are represented. Ourmiavirus Allexi-, Fovea Carla Potexvirus Capillo-, Vitivirus Tricho-, Potyviridae Potyvirus Varicosavirus Closteroviridae 100 nm

14 二、植物病毒的命名 1、植物病毒目的命名： 目是病毒目（order）前最高分类单位 病毒目的词尾：-virales
目名书写：斜体；首字母大写 植物病毒的唯一目： 单分子负链RNA病毒目（Mononegavirales）

15 2、植物病毒科的命名： 病毒科由具共同特性的病毒属组成 病毒科的词尾：-viridae 科名书写：斜体；首字母大写
专用国际名称，常由典型成员寄主名称(英文或拉丁文)缩写加主要特点描述(英文或拉丁文)缩写加病毒科的词尾viridae拼组而成。如：花椰菜花叶病毒科（Caulimoviridae）

16 3、植物病毒属的命名： 病毒属由具共同特性的病毒种组成 每个属均有一个典型种（ type species） 病毒属的词尾：-virus
属名书写：斜体(未确定的临时属名为正体)；首字母大写 专用国际名称，常由典型成员寄主名称(英文或拉丁文)缩写加主要特点描述(英文或拉丁文)缩写加病毒属的词尾-virus拼组而成。如： Cucu – mo – virus Cucumovirus Cauli – mo – virus Caulimovirus To – spo – virus Tospovirus Ma – chlo – mo –virus Machlomovirus 玉米褪绿班驳病毒

17 4、植物病毒种的命名： 标准名称采用英文 以寄主英文俗名加上症状加上virus来命名
种名书写：首词首字母大写；一般斜体；暂定种名或科已定而属未定的为正体；可采用各词首字母缩写，缩写为正体 如烟草花叶病毒为Tobacco mosaic virus，缩写为TMV；

18 三、重要的属及典型种 1．烟草花叶病毒属及TMV 典型种为烟草花叶病毒(TMV)。 病毒粒体直杆状；
核酸为一条正单链RNA；衣壳蛋白为一条多肽。 TMV寄主范围较广，自然传播不需要生物介体，主要通过 病汁液接触传播。 引起烟草、番茄等作物的花叶病。

19 Electron micrograph of TMV rod-shaped particles (300 nm x 15 nm)

20 A close look at the structure of TMV

21 Side-view Top-view The structure of TMV

22 TMV genomic and subgenomic RNAs

23 2．马铃薯Y病毒属及PVY 马铃薯Y病毒属(Potyvirus)是植物病毒中最大的一个属，含有75个种和93个可能种。
病毒粒体线状，病毒具有一条正单链RNA。 主要以蚜虫进行非持久性传播，绝大多数可通过机械传播，个别可以种传。 在寄主细胞内产生风轮状内含体。 马铃薯Y病毒(PVY) 分布广泛，侵染茄科作物。侵染马铃薯后，引起下部叶片轻花叶，上部叶片变小，脉间褪绿花叶，叶片皱缩下卷，叶背部叶脉上出现少量条斑。

24 PVY: particles

25 Watermelon mosaic virus
Pinwheel cytiplsmic

26 3．黄瓜花叶病毒属及CMV 黄瓜花叶病毒属(Cucumovirus)有3个成员，即黄瓜花叶病毒(CMV)、番茄不孕病毒（ToAV)和花生矮化病毒（PnSV），典型种是黄瓜花叶病毒(CMV)。 CMV粒体球状，三分体病毒; 有卫星RNA存在。 主要依赖多种蚜虫以非持久性方式传播，也可经汁液接触而机械传播。 CMV寄主范围很广，自然寄主有67个科470种植物，被称为植物的“流感性病毒”。

27 CMV

28

29 4．黄症病毒属及BYDY 黄症病毒属(Luteovirus)有16个种和14个可能种，典型种为大麦黄矮病毒(Barley yellow dwarf virus，BYDY)。 粒体球形；核酸为一条正单链RNA。 大麦黄矮病毒由一至数种蚜虫以持久性、循回型方式进行传播。 寄主范围很广，可侵染大麦、小麦等100多种禾本科植物。 在我国，大麦和小麦的黄矮病都发生较重。病株叶片金黄色，显著矮化，故名黄矮病。

30 Barley Yellow Dwarf Virus (BYDV) : particles

31 5．真菌传杆状病毒属及WSbMV 真菌传杆状病毒属(Furavirus)有5个种和5个可能种，典型种是小麦土传花叶病毒(Wheat soil-borne mosaic virus，WSbMV)。 粒体杆状，二分体病毒，核酸为两条正单链RNA。 小麦土传花叶病毒：自然寄主范围很窄，由土壤中真菌介体禾谷多黏菌(Polymyxa graminis)传播。介体真菌是小麦根部的弱寄生菌，对小麦生长的直接影响不大，但其休眠孢子带毒，在萌发形成游动孢子时可将病毒传播到健康的植株。 病毒主要危害冬小麦和大麦，开始在叶片上形成短线状褪绿条纹，后逐渐变黄、矮化，重病株不能抽穗。

32 Barley Yellow Mosaic Virus (BYMV) -particles

33 BYMV -symptom (barley yellow patch)

34 BYMV –symptom 2 (mosaic leaf)

35 BYMV -Diagram showing the genome organisation of virus

36 BYMV -pinwheel-type inclusions

37 BYMV -X-bodies in epidermal cells of barley
N: nucleus X: X-body

38 Light micrograph of barley root stained with methylene blue,
showing plasmodium of Polymyxa graminis BYMV-- transmitter

39 BYMV -transmitter Resting spore clusters of Polymyxa graminis

40 BYMV -transmitter Zoospore of Polymyxa graminis