果樹(shù)類病毒及檢測(cè)技術(shù)研究進(jìn)展

張春龍

【摘 要】類病毒是感染一些比較高等的植物的低分子中最重要的致病因子，它具有很強(qiáng)的自我復(fù)制能力。本文主要從南方果樹(shù)類病毒具有的危害特征、果樹(shù)類病毒具有的病理學(xué)特征及其致病機(jī)理的研究和檢測(cè)方法這幾方面探析南方果樹(shù)類病毒和檢測(cè)技術(shù)研究的進(jìn)展，旨在為南方果樹(shù)方面的植物保護(hù)提供一些研究的參考。

【關(guān)鍵詞】南方果樹(shù)；類病毒；檢測(cè)技術(shù)；進(jìn)展

類病毒是感染一些比較高等的植物的低分子中最重要的致病因子，它具有很強(qiáng)的自我復(fù)制能力。類病毒長(zhǎng)時(shí)間來(lái)都被當(dāng)做病毒來(lái)進(jìn)行研究，然而隨著類病毒研究的深入發(fā)展，研究中也有了新的發(fā)現(xiàn)，即類病毒與傳統(tǒng)所說(shuō)的病毒在親緣關(guān)系上還是相差比較遠(yuǎn)的。因?yàn)閺哪撤N程度上說(shuō)類病毒不具有特定染色體因子的活性，它是不會(huì)對(duì)任何蛋白質(zhì)進(jìn)行編碼的，因此也不會(huì)具備蛋白質(zhì)的外殼。而就目前來(lái)看，類病毒主要可分為五種類型屬：蘋(píng)果的銹果類病毒屬，啤酒花的矮化類病毒屬，椰子的死亡類病毒屬，馬鈴薯紡錘塊的莖類病毒屬以及棉紫蘇的類病毒屬這五種。而在本文中，將著重研究的是南方果樹(shù)類病毒。

1.果樹(shù)類病毒有關(guān)的致病機(jī)理及致病特征

1.1果樹(shù)類病毒在致病機(jī)理方面的研究

果樹(shù)類病毒的研究經(jīng)歷了一段很長(zhǎng)的時(shí)間，但關(guān)于它的致病機(jī)理到目前為止還沒(méi)有一個(gè)確定的答案，例如一些類病毒在果樹(shù)體內(nèi)濃度盡管很低，卻能導(dǎo)致非常嚴(yán)重的病害，而另外一些果樹(shù)類病毒在果樹(shù)的體內(nèi)所積累的濃度已經(jīng)相當(dāng)高卻沒(méi)有明顯的病害癥狀。此后果樹(shù)類病毒研究的專家通過(guò)序列的分析發(fā)現(xiàn)在所有的果樹(shù)類病毒中，在果樹(shù)病害癥狀方面的嚴(yán)重程度是隨著致病區(qū)的變化而產(chǎn)生變化的。此后的研究和分析又發(fā)現(xiàn)：果樹(shù)類病毒的致病性又是與果樹(shù)類病毒的構(gòu)型具有密切的關(guān)系。例如，在自然的條件下，用桃潛隱花葉類病毒浸染桃樹(shù)兩年后，可以導(dǎo)致桃樹(shù)的芽壞死、桃樹(shù)壽命縮短以及開(kāi)花時(shí)間延遲等方面的癥狀；而在溫室下，只出現(xiàn)桃樹(shù)葉片的極度褪綠的現(xiàn)象。因?yàn)楣麡?shù)類病毒是不會(huì)對(duì)任何蛋白質(zhì)進(jìn)行編碼的，所以研究者普遍認(rèn)為果樹(shù)發(fā)病是由果樹(shù)類病毒的寄主的因子與其特定的序列區(qū)域兩者之間互相作用造成的。就目前來(lái)看，研究者已發(fā)現(xiàn)果樹(shù)的多種蛋白會(huì)?；缘馗麡?shù)類病毒結(jié)合，間接或直接地參與到整個(gè)果樹(shù)類病毒在果樹(shù)的運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中。此外，通過(guò)黃瓜的致病檢測(cè)，也有學(xué)者認(rèn)為，寄主的核酸實(shí)際上是果樹(shù)類病毒作用中的靶分子。通過(guò)對(duì)果樹(shù)類病毒在致病機(jī)理上的研究可以發(fā)現(xiàn)，果樹(shù)類病毒的研究與檢測(cè)者會(huì)在果樹(shù)類病毒的致病性的變異研究上給予更多的關(guān)注，而果樹(shù)類病毒會(huì)通過(guò)不斷的變異去產(chǎn)生出新的株系或者新種類，從而擴(kuò)大類病毒的寄主范圍和加重果樹(shù)類病毒的危害性。而關(guān)于果樹(shù)類病毒的致病性的變異通常是由外源基因的獲得以及基因重組、突變所引起的。又由于果樹(shù)類病毒不對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行編碼，其病毒的分子很小，主要是靠類病毒的寄主細(xì)胞提供的酶來(lái)進(jìn)行復(fù)制的，缺乏應(yīng)有的忠實(shí)性，所需時(shí)間比較短，因此果樹(shù)類病毒相對(duì)于寄主來(lái)說(shuō)，會(huì)進(jìn)化得更快。

1.2果樹(shù)類病毒在病理學(xué)上的特征

與傳統(tǒng)的病毒相比，果樹(shù)類病毒在病理學(xué)上具有了不同的特性：一是果樹(shù)類病毒的潛育期較長(zhǎng)，這是果樹(shù)類病毒最重要的病理學(xué)特性，有的病毒的潛育期甚至可以長(zhǎng)達(dá)數(shù)年之久；二是果樹(shù)類病毒的侵染性很強(qiáng)，出現(xiàn)再次侵染的幾率非常大，果樹(shù)類病毒會(huì)具有很強(qiáng)的侵染活性。因此，感染了類病毒的果樹(shù)不僅會(huì)終身帶毒，還能通過(guò)修剪工具以及嫁接的程序去傳播，從而使得果樹(shù)類病毒不斷蔓延；三是果樹(shù)類病毒的寄主范圍比較廣，在全世界范圍內(nèi)都有分布；四是果樹(shù)類病毒的穩(wěn)定性很高，大多數(shù)的果樹(shù)類病毒都能耐受比較高的溫度。而果樹(shù)類病毒的這些病理學(xué)特性會(huì)使得它的檢測(cè)以及脫毒相對(duì)于普通的果樹(shù)病毒來(lái)說(shuō)更加困難。

1.3果樹(shù)類病毒具有的危害特征

類病毒對(duì)果樹(shù)的侵染會(huì)對(duì)果樹(shù)造成巨大的危害，這些危害主要體現(xiàn)在以下的幾個(gè)方面：首先是隱癥危害，而這種隱癥危害的現(xiàn)象在果樹(shù)類病毒的病害方面是非常普遍的。如芒果樹(shù)的類病毒在多數(shù)芒果樹(shù)品種上進(jìn)行潛伏式的侵染，盡管在花葉上的發(fā)病性不明顯，但帶毒的芒果樹(shù)生長(zhǎng)會(huì)比較緩慢，不易結(jié)果，甚至壽命會(huì)減短。對(duì)于南方的楊桃樹(shù)也會(huì)出現(xiàn)這樣的癥狀。果樹(shù)類病毒的潛伏侵染的危害性主要體現(xiàn)在它的隱癥寄主會(huì)作為一個(gè)巨大的病源庫(kù)從而造成了其它的寄主果樹(shù)的嚴(yán)重危害。其次，果樹(shù)類病毒會(huì)直接造成果實(shí)及樹(shù)體產(chǎn)生花葉病害及壞死等癥狀，從而造成了果樹(shù)的果實(shí)的產(chǎn)量低，品質(zhì)壞等結(jié)果，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)?dǎo)致整棵果樹(shù)的死亡。再次是多種果樹(shù)類病毒進(jìn)行復(fù)合的侵染從而產(chǎn)生對(duì)果樹(shù)的危害。例如早柑高級(jí)的栽培品種中就有可能出現(xiàn)多達(dá)4種的不同的果樹(shù)類病毒的一個(gè)復(fù)合侵染，從而為類病毒種屬之間通過(guò)重組產(chǎn)生新的病毒種類提供了可能。

2.果樹(shù)類病毒的各種檢測(cè)方法

果樹(shù)類病毒的結(jié)構(gòu)相對(duì)比較簡(jiǎn)單，它的個(gè)體會(huì)比較微小，并且對(duì)寄主產(chǎn)生的依賴性會(huì)很強(qiáng)，從而給鑒定工作帶來(lái)了很大的難度。因此，果樹(shù)類病毒的檢測(cè)對(duì)工作的條件和技術(shù)都要求比較高。由于果樹(shù)類病毒是裸露的染色體分子，并且不具備蛋白質(zhì)的外殼，而果樹(shù)類病毒又不具有抗原性，所以在檢測(cè)方法上只能是通過(guò)分子生物學(xué)、生物化學(xué)及生物學(xué)的技術(shù)來(lái)進(jìn)行檢測(cè)，而不能使用血清學(xué)的檢測(cè)方法。而果樹(shù)類病毒又具有以下幾種檢測(cè)方法。

2.1采用核酸分子的雜交技術(shù)

核酸分子的雜交技術(shù)的原理很簡(jiǎn)單，就是在一定條件下，兩條具有一定同源性的核酸單鏈按照堿基互補(bǔ)這一原則退化形成了雙鏈，這個(gè)雜交過(guò)程會(huì)具有比較高的特異性的。核酸分子雜交的雙方是待測(cè)核酸以及核酸探針。而為了方便檢測(cè)和示蹤，核酸探針必須要做好標(biāo)記，此外，待測(cè)核酸既可以是在細(xì)胞體內(nèi)雜交而成也可以是提純的。目前這種檢測(cè)方法比較常用，并且這種雜交法多是采用點(diǎn)雜交的方法。

2.2樣本果樹(shù)的鑒定法

這種方法的主要步驟是，以對(duì)某一種類病毒比較敏感、反應(yīng)十分強(qiáng)烈的果樹(shù)作為樣本果樹(shù)，然后再根據(jù)果樹(shù)類病毒侵入后果樹(shù)產(chǎn)生的癥狀，對(duì)類病毒存在的種類作出相應(yīng)的鑒別。但這種鑒別法需要的空間比較大，并且檢測(cè)的周期也會(huì)比較長(zhǎng)，溫度的條件要求很嚴(yán)格，其結(jié)果的可信度會(huì)有賴于溫度控制的好壞，因此這種檢測(cè)法并不適合對(duì)大量樣本進(jìn)行檢測(cè)的狀況。

2.3反轉(zhuǎn)錄聚合酶的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)技術(shù)

類病毒實(shí)際上屬于小分子的染色體，因此可將它在逆轉(zhuǎn)錄酶的作用下進(jìn)行體外的特異性的擴(kuò)增。這種方法其實(shí)就是一種具有選擇性的體外擴(kuò)增 DNA的方法，它的特異性和敏感性都得到了很大的增強(qiáng)，相對(duì)于樣本果樹(shù)鑒定法，它就比較適宜于對(duì)大量樣本實(shí)施快速的檢測(cè)。

3.結(jié)束語(yǔ)

盡管與國(guó)外一些國(guó)家相比，我國(guó)在果樹(shù)類病毒的檢測(cè)方面起步比較晚，但對(duì)于果樹(shù)類病毒的檢測(cè)與研究仍取得了一定的成果。然而從我國(guó)近幾年來(lái)的果樹(shù)類病毒研究尤其是對(duì)南方果實(shí)類病毒研究?jī)?nèi)容來(lái)看，絕大部分是病毒的檢測(cè)和診斷，缺少對(duì)病毒種類的分析及很少研究出有關(guān)的解決技術(shù)。為此，我們要加快速度對(duì)果樹(shù)類病毒進(jìn)行研究分析，最終找出更加可靠的、更加靈敏的果樹(shù)病毒檢測(cè)法，促使我國(guó)尤其是南方果樹(shù)業(yè)的發(fā)展。

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