正文

學(xué)名 Cowpea Mosaic Virus

異名? 豇豆黃花葉病毒（Cowpea yellow mosaic virus）;豇豆花葉黃化株系（Cowpea Mosaic Virus，Yellow Strain）

英文名? Cowpea Mosaic Virus

分類(lèi)地位? 豇豆花葉病毒屬(典型株系為SB株系)

分布

尼日利亞、肯尼亞、蘇里南、古巴和美國(guó)

寄主植物

寄主范圍很窄，在豆科植物以外就很少有其它寄主，幾乎所有寄主都在接種葉上出現(xiàn)壞死和褪綠斑. 不同的豇豆品種在癥狀反應(yīng)和癥狀嚴(yán)重程度有很大差別。免疫、耐病和高感都有出現(xiàn)。在感病寄主上的癥狀可以從幾近看不見(jiàn)的褪綠斑駁到明顯的花葉和葉片畸形，并導(dǎo)致生長(zhǎng)弱小。

診斷寄主：

Vigna unguiculata (cowpea) cv. Blackeye Early Ramshorn，最初接種葉上出現(xiàn)能擴(kuò)散的褪綠斑（直徑1-3 mm），三小葉上產(chǎn)生亮黃花葉，或在新葉引發(fā)逐漸加重的亮麗花葉癥狀. 葉片畸形并且生長(zhǎng)尺寸變小，在該種植物上不表現(xiàn)壞死。

莧色藜接種葉上為黃化局部枯斑（直徑0.5-1 mm）后變?yōu)閴乃腊?；系統(tǒng)癥狀為嚴(yán)重的花葉，褪綠斑，畸形和皰斑。

繁殖寄主：

Vigna unguiculata (cowpea) cv. Blackeye Early Ramshorn是病毒繁殖及純化的良好病毒來(lái)源。

測(cè)定寄主：

菜豆Pinto栽培種（Phaseolus vulgaris cv. Pinto）和莧色藜（Chenopodium amaranticolor）是合適的枯斑寄主。對(duì)于枯斑寄主，菜豆Pinto栽培種是其首選，因?yàn)樵摷闹鞑荒芟到y(tǒng)侵染, 并且病毒在病斑內(nèi)的含量很高。

株系：

Chant (1962)認(rèn)為來(lái)自于特立尼達(dá)和尼日利亞的甲蟲(chóng)傳豇豆病毒可能是相關(guān)株系。Agrawal (1964)把5個(gè)分離物劃分為2個(gè)株系并把它們命名為黃化株系與強(qiáng)毒株系. 蘇里南的一個(gè)尼日利亞分離物和SB分離物屬于黃化株系.

蘇里南分離的一個(gè)Trinidad株系和兩個(gè)其它的株系都為強(qiáng)毒株系。Swaans & Van Kammen對(duì)這兩個(gè)株系進(jìn)行了比較，認(rèn)為這兩個(gè)株系是豇豆花葉病毒組的不同病毒。這里指的豇豆花葉株系是指黃化株系，因?yàn)镾B分離物被劃分為豇豆花葉病毒組的典型成員（comovirus group） (Fenner, 1976)，所以豇豆花葉病毒一直被認(rèn)為是指黃化株系。強(qiáng)毒株系專門(mén)有一豇豆重型花葉病毒（cowpea severe mosaic virus）來(lái)指稱。

尼日利亞分離物和SB分離物在寄主范圍上很難區(qū)分，并且血清學(xué)上很相似 (Agrawal & Maat, 1964)。美國(guó)的分離物和SB株系也很難區(qū)分(McLaughlin et al., 1977)。雖然尼日利亞分離物和肯尼亞分離物在寄主范圍上有些差異，但是在血清學(xué)上的關(guān)系卻很近(Bock, 1971)。古巴分離物在寄主范圍上也不同，但沒(méi)有測(cè)過(guò)血清學(xué)(Bock, 1971)，但它能夠系統(tǒng)侵染莧色藜，因此它可以劃分到黃化株系中去。Bruening (1969)從SB株系中分離到兩個(gè)自然出現(xiàn)的變種它們與上一代病毒不同之處是產(chǎn)生無(wú)RNA的粒子的量的不同。De Jager (1973)從SB株系中也分離到兩個(gè)自然出現(xiàn)的變種，與父代病毒不同的是，它們?cè)谠缙谀軌蛳到y(tǒng)侵染豇豆。對(duì)病毒粒子進(jìn)行處理或用亞硝酸提取RNA，突變體病毒能夠很容易得到，大多數(shù)這類(lèi)突變體癥狀減輕或病毒含量下降(De Jager & Van Kammen, 1970; De Jager, 1976; De Jager et al., 1977)。 Siler, Babcock & Bruening (1976)報(bào)道一個(gè)經(jīng)過(guò)硫酸氫鹽處理得到的突變體株系具有非常特異的侵染特性。

危害情況

在菜豆（Vigna spp）上引起花葉病，導(dǎo)致葉片變小，花的數(shù)目減少。有報(bào)道稱產(chǎn)量減少達(dá)95％，但晚期侵染比早期侵染對(duì)產(chǎn)量的影響要小(Chant, 1960). Bock (1971)報(bào)道肯尼亞沿海地區(qū)大面積種植一種木豆品種，它是作為一種常年作物，但卻是一種易感品種，可能它是作為病毒的一種寄存植株。

形態(tài)特征

病毒粒子結(jié)構(gòu)：

病毒粒體為二十面體，5:3:2軸心對(duì)稱，直徑20-24 nm。病毒負(fù)染后電鏡的三維結(jié)構(gòu)模型表明在5度軸處有12個(gè)大的外殼蛋白的五聚體，在3度軸處有20個(gè)小的外殼蛋白的三聚體(Crowther, Geelen & Mellema, 1974)。在這個(gè)模型中外殼蛋白由兩種結(jié)構(gòu)蛋白60個(gè)亞基組成，按互相貫穿的T＝1格子型進(jìn)行排列。

病毒粒子組成：

核酸：

單鏈線性RNA. M和B組分都含一RNA分子，沉淀系數(shù)分別為(s20,w) 26 S與34 S ，分子量分別為1.37 x 106和2.02 x 106?；蚪MRNA的堿基組成為G 20.7; A 28.4; C 19.3; U 31.6 和G 22.9; A 28.5; C 17.2; U 31.4 (Van Kammen & Van Griensven, 1970).基因組全長(zhǎng)10.4kb，大的一條RNA為6.6 kb，小的一條3.8 kb. 兩條RNA鏈的3'端都含有150-200個(gè)殘基的Poly（A）尾巴，5'端不含有在m7G(5')ppp(5')N....帽子結(jié)構(gòu) (Klootwijk et al., 1977).

通過(guò)野生型和突變體病毒的重組實(shí)驗(yàn)表明26S RNA包含了編碼外殼蛋白的基因(Gopo & Frist, 1977)，并且與T組分的產(chǎn)生有關(guān) (Bruening, 1969; De Jager & Van Kammen, 1970)。34S RNA與遷移率大的組分轉(zhuǎn)變?yōu)檫w移率小的組分的速率及侵染的特異性有關(guān)(Siler et al., 1976). 對(duì)任何一條RNA的突變都會(huì)影響局部和系統(tǒng)癥狀，并且影響病毒在菜豆和豇豆上的系統(tǒng)移動(dòng)(De Jager & Van Kammen, 1970; De Jager, 1973; 1976)。一個(gè)導(dǎo)致溫度敏感性的突變體可以定位與26 S RNA(De Jager et al., 1977).

GenBank登錄號(hào)：

J02064 Em(40)_vi:COBRNA Gb(84)_vi:MCPBRNA cowpea mosaic virus bottom comp. (b-rna); rgn of 1st aug. 4/90 149bp.

J02065 Em(40)_vi:COMRNA Gb(84)_vi:MCPMRNA cowpea mosaic virus middle comp. (b-rna); rgn of 1st aug. 4/90 325bp.

M10534 Em(40)_vi:COMMCPM5 Gb(84)_vi:MCPM5E 豇豆花葉病毒M RNA, 5′端. 7/89 87bp.

M10535 Em(40)_vi:COMMCPB5 Gb(84)_vi:MCPB5E 豇豆花葉病毒 B 基因組 RNA, 5′ 端. 7/89 79bp.

M25438 Em(40)_vi:COMMCPRN Gb(84)_vi:MCPRNA3A 豇豆花葉病毒M RNA 3′ 端序列. 7/90 80bp.

M25439 Gb(84)_vi:MCPRNA3B 豇豆花葉病毒 B RNA 3′ 端序列. 9/90 80bp.

X00206 Em(40)_vi:COCPMVB Gb(84)_vi:COCPMVB Cowpea mosaic virus bottom component RNA (B RNA). 9/93 5,889bp

X00729 Em(40)_vi:COCPMVM Gb(84)_vi:COCPMVM Cowpea mosaic virus (CPMV) middle-component RNA (M RNA). 9/93 3,481bp. 8 sequences.

蛋白質(zhì)：

外殼蛋白由兩種組分組成，分子量分別為M. Wt c. 37kDa和22kDa (Wu & Bruening, 1971; Geelen, Van Kammen & Verduin, 1972)，外殼蛋白含有1.9％的碳?xì)滏I(Partridge et al., 1974).

多聚氨基酸：

純化的病毒粒子每mg含有5.05 μg亞精胺 和0.17 μg精胺(Bruening, El manna & Wu, 1968; Nickerson & Lane, 1977)。

生物學(xué)

Chant (1959)首次記述. 一種RNA病毒, 等軸對(duì)稱的病毒粒子, 直徑約24 nm ,它的寄主范圍很有限, 主要通過(guò)甲蟲(chóng)和汁液傳播. 被感染的葉片含有兩種類(lèi)型的核蛋白粒子，大小類(lèi)似但所含RNA不同，大多數(shù)分離物能產(chǎn)生不含有RNA的病毒粒子

細(xì)胞組織學(xué)：

病毒粒子在胞質(zhì)內(nèi)分散或叢生，它們并不形成結(jié)晶體. 經(jīng)過(guò)焰紅染料染色，在光鏡可以在被侵染細(xì)胞中觀察到包含體，它是一種大量存在于核周?chē)募t色不定形物質(zhì)。對(duì)侵染細(xì)胞的電鏡觀察可以看到一些細(xì)胞病變結(jié)構(gòu)，通常是在靠近細(xì)胞核處，大量的囊泡形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，在囊泡之間充滿了電子致密物質(zhì)，看不清是什么結(jié)構(gòu)。病毒粒子就嵌合在此物質(zhì)中，囊泡常常帶有某種纖毛物質(zhì)(De Zoeten, Assink & Van Kammen, 1974). 病毒侵然細(xì)胞的勻漿碎片與放射自顯影表明病毒RNA的復(fù)制與細(xì)胞病理學(xué)結(jié)構(gòu)上的泡囊膜極度相關(guān)(Assink, Swaans & Van Kammen, 1973; De Zoeten et al., 1974)。豇豆病葉含有依賴于RNA的RNA聚合酶，它緊密結(jié)合在細(xì)胞膜上，它能夠在體外合成病毒RNA（Zabel, Weenen-Swaans & Van Kammen, 1974），類(lèi)似的病理學(xué)結(jié)構(gòu)在豇豆花葉病毒侵染的豇豆葉肉原生質(zhì)體中也發(fā)現(xiàn)，而在未侵染的原生質(zhì)體中沒(méi)有發(fā)現(xiàn)這些病變結(jié)構(gòu)(Hibi, Rezelman & Van Kammen, 1975)。

血清學(xué)：

該病毒具較強(qiáng)的免疫原性。標(biāo)準(zhǔn)的方法是用兔子制備抗血清，在瓊脂雙擴(kuò)散實(shí)驗(yàn)表明其效價(jià)為1/1024，但可以得到更高的效價(jià)(Agrawal & Maat, 1964). 雖然病毒樣品在電泳中超過(guò)一條條帶，但是在瓊脂糖擴(kuò)散實(shí)驗(yàn)中只有一個(gè)沉淀?xiàng)l帶。

親緣關(guān)系：

對(duì)世界不同地區(qū)的病毒分離物進(jìn)行比較的系統(tǒng)性工作還很少開(kāi)展. 然而，從蘇里南，尼日利亞，肯尼亞和美國(guó)分離的病毒在血清學(xué)上具有很相近的親緣關(guān)系。也有報(bào)道稱豇豆花葉病毒與有些豇豆花葉病毒組的其它成員只具有很弱的親緣關(guān)系，如豇豆強(qiáng)型花葉病毒（如前述的豇豆花葉病毒強(qiáng)毒株系; Swaans & Van Kammen, 1973);菜豆豆莢斑駁病毒（bean pod mottle virus） (Bancroft, cited by Agrawal & Maat, 1964); 紅三葉草斑駁病毒（red clover mottle virus） (Agrawal, 1964); 蠶豆真花葉病毒（broad bean true mosaic virus） (Jones & Barker, 1976); 菜豆粗縮花葉病毒（bean rugose mosaic virus ）(Gamez, 1972).）

汁液穩(wěn)定性：

可能由于病毒的寄主來(lái)源不同，不同的分離物在體外有較大的差別。稀釋限度為10-4.7-10-6.7，鈍化溫度為55-65℃，體外存活期4-10天。

傳播途徑

介體傳播：

可通過(guò)甲蟲(chóng)的口器傳播，在非洲，金花甲蟲(chóng)是一種有效的傳毒甲蟲(chóng)（(Chant, 1959; Bock, 1971)）但是Paraluperodes quaternus (Chrysomelidae) 和Nematocerus acerbus (Curculionidae)也能傳毒（Whitney & Gilmer, 1974）。在蘇里南和古巴，Ceratoma variegata 和 C. ruciformis被認(rèn)為是一種傳毒介體(Van Hoof, 1963; Kvicala et al., 1970). Jansen & Staples (1971)列舉了C. trifurcata, Diabrotica balteata, D. undecimpunctata howardi, D. virgifera和Acalymma vittatum（所有金花科甲蟲(chóng)）均為傳毒介體。甲蟲(chóng)持毒期可達(dá)1－2天甚至超過(guò)8天(Chant, 1959; Jansen & Staples, 1971). 傳播效率和侵染持久力與飼養(yǎng)介體的數(shù)量有關(guān)（Jansen & Staples, 1971）。在甲蟲(chóng)的排泄物中的病毒也具有侵染力。(Kvicala et al., 1970). Whitney & Gilmer (1974)報(bào)道病毒還可以通過(guò)兩種薊馬（枕絲薊馬Sericothrips occipitalis與絲帶薊馬Taniothrips sjostedt）和兩種蝗蟲(chóng)（Cantotops spissus和Zonocerus variegatus）傳播。

種傳：

在尼日利亞Gilmer, Whitney & Williams (1974)報(bào)道種子傳毒率達(dá)1－5％.