植物病理学1

植物病毒学复习题参考答案1.目前国内外植物病毒研究的热点和前沿是什么？热点问题：1.病毒基因组及基因功能研究； 2.病毒与寄主植物相互关系研究； 3.生物技术培养抗病品种；4.病毒作为载体及载体元件的研究。

前沿：由于分子生物学的发展和电子显微镜的进步，对植物病毒的形态、结构、生物学特性及理化特性都有深入的研究，近年来对植物病毒的研究已进入分子水平。

2.举例说明植物病毒在农业中的地位及其应用前景植物病毒在农业中有着非常重要的地位，因为病毒是农业生产的大敌，大部分农林植物在生长的过程会许多病毒的危害，比如水稻的矮缩病、条纹叶枯病；马铃薯病毒病、黄瓜花叶病、柑橘速衰病等，而且病毒病带来了巨大的灾害和损失，日本就曾因为水稻的矮缩病饿死一万余人，我国南方香蕉束顶病病发率为20%，严重的为30-50%，甚至100%，使得不得不毁园，造成巨大的损失，所以揭示病毒的致病本质及其发病的规律，从而得以有效的控制，在农业上具有重大的意义。

植物病毒具有广阔的应用前景，例如：烟草蚀纹病毒可抑制天仙子花叶病毒和马铃薯Y病毒对烟草的侵染。

有害的病毒经过人们的改造，可以变为对人类有益。

比如在生物遗传工程中，病毒是适用于把基因、药物等有用物质医入特定细胞的理想工具，也就是说经过修饰的病毒是基因工程的有效载体；还有利用病毒进行病害的生物控制，还有可以利用病毒基因开发人工基因工程、进行环境保护、花卉增色等随着对自然界的病毒种类及其分布的深入了解，我们就可以更好的兴利除害，为现代农业和科技进步做出更大的贡献。

3.植物病毒的提取过程中，为了浓缩病毒，采取的是聚乙二醇沉淀法，其试述其大致的浓缩原理。

聚乙二醇(PEG)为水溶性非离子型聚合物，具有各种不同的分子量，用于病毒沉淀的主要是分子量为2 000～6 000的PEG，以分子质量为6000u的PEG效果最好。

调整病毒悬液PH值和温度至适度，然后加入中性盐和聚乙二醇至一定浓度，4℃搅拌过夜，病毒颗粒由于被排斥相互凝聚而沉淀析出，然后离心使病毒沉淀。

4.植物病毒分类的基本依据是什么？目前主要以病毒粒子特性、基因组结构与复制、抗原性质和病毒生物学特性等作为依据。

1)病毒粒子特性1.病毒形态特征2.病毒生理生化和物理性质；3.病毒基因组特性4.病毒蛋白质特性5.病毒脂类的含量特性6.碳水化合物含量和特性2)基因组结构与复制:包括基因组结构,核酸复制策略\转录特点\翻译和翻译后的修饰特点,装配位点、成熟和释放位点以及细胞病理学等3)抗原性质:包括病毒血清学性质及其与抗原的关系。

4)病毒生物学特性：包括病毒寄主范围,致病性及其与病变的关系,组织嗜性\病理学\自然传播方式\传播介体和地理分布5.略述植物病毒症状学在病毒诊断上的意义意义：1)根据典型症状，排除常规病毒病害。

2)对一些具有特征性症状的病毒病，只要掌握其特有症状，便可以准确做出诊断。

3)对一些不具有特征性症状的病害，可以将病毒的致病反应和非侵染性致病因子加以比较，做出初步的判断。

4)在田间一旦被确认为病毒病，便可以按照病害的主要症状特征结合传染方式加以识别。

5)病毒病虽然没有真菌、细菌病害那样的特征，但往往具有自己的特有的症状，便于直接判别，如明脉、斑驳、花叶、脉肿、耳突、蚀纹、环斑、脉带、条纹、线条和条点等，我们可以进一步根据其形状、大小、色泽加以判断。

6)病毒病的症状具有相对的稳定性，不同病毒有不同的症状类型，学会区别并准确描述它们，对病害诊断很有用处。

6.植物病毒病的外部症状主要有哪些类型，其对应寄主植物的组织病变分别是？病毒引起的外部症状类型：花叶，环斑，畸形，变色，坏死花叶类型：明脉，斑驳，花叶，沿脉变色，块斑，条纹，褪绿斑环斑类型：环斑，环纹，线纹畸形生长：线叶，卷叶，疱斑，耳突，矮化，矮缩；畸叶，小叶，丛枝，丛簇，扁枝，肿枝，茎沟，肿胀，花变叶，拐节，畸果，小果变色：主要是叶片的局部或者全部颜色改变。

坏死与变质：环死斑，坏死环，坏死纹，坏死条纹，沿脉坏死，叶脉坏死，顶尖坏死，星裂。

7.植物病毒病的复杂性体现在哪些方面？外部症状的发展过程：植物受病毒侵染后，所呈现的症状往往有个发展过程，有些植物病毒侵染后，现症的前期，中期和后期症状，可能完全相同也可能不相同无症带毒：有些病毒侵染寄主后不产生可见的症状。

隐症：有些病毒形成症状后在特定的环境条件下可暂时隐去症状。

复合症状：寄主植物被两种以上病毒侵染时，特别是同时侵染时必然出现复合症状大部分是加重。

也有少数复合症可以减轻症状。

8.在田间应如何区分植物病毒病与其他侵染性病害？怎样判断植物病毒病和非侵染性病害？植物病毒病与其它侵染性病害的主要区别是：（1）病毒病害在植物表面绝对没有病征，而区别于线虫虫体、细菌菌脓、真菌的子实体等病症的出现；（2）系统侵染病毒病的症状在新展幼叶上更重，而其他病害则大多在老叶上症状更明显。

植物病毒病与非侵染性病害的区别是：（1）病毒病有发病中心或中心病株，病情有轻有重，早期病株点片分布，而非侵染性病害大多同时大面积发生，病情较一致；（2）发生病毒病的植株多为系统感染，症状分布不均一，新叶新梢上症状最明显，而生理性病害大多比较均一，老叶、老枝更为明显；（3）病毒病有传染性，非传染性病害没有传染扩散的过程；（4）病毒病害症状往往表现为花叶、黄化、矮缩、丛生等，少数有脉带、环斑、耳突、斑驳、蚀纹等特征性症状。

此外，随着气温的变化，特别是在高温条件下，植物病毒病时常发生隐症现象。

（5）生理性病害不具全株性、再现性，环境改善，可以康复；病毒病害分枝发病，全株相同，新芽、新叶再现病症，环境改善不可再恢复。

9.如何利用常用的生物学方法区分TMV/CMV、PVX/PVY？1). TMV/CMV鉴别寄主法的区别：病毒普通烟心叶烟黄瓜TMV 系统花叶局部枯斑不感染CMV 系统花叶系统花叶系统花叶（1） TMV和CMV在普通烟上都产生系统花叶，但TMV在心叶烟上产生枯斑，CMV 在心叶烟上则还是系统花叶，这样我们就可以用心叶烟来分离TMV。

（2） CMV在黄瓜上产生系统花叶症状，而黄瓜对TMV免疫，这样，我们可以利用黄瓜将CMV从上述两种混合病毒混合侵染的病株中分离出来。

（3）利用专化介体，TMV蚜虫不传，CMV蚜虫能传，通过蚜虫接种，分离获得TMV。

2). PVX/PVY的区别：（1）pvx能侵染曼陀罗产生枯斑，pvy不能侵染曼陀罗。

（2）pvx蚜虫不传，pvy蚜虫能传。

（3）pvx在千日红上呈现红色边缘的坏死斑，普通烟感染pvy后呈现沿脉及叶脉坏死症。

10.枯斑寄主、指示寄主、鉴别寄主的主要区别？枯斑寄主：有些病毒侵染寄主植物后，会诱导寄主产生过敏反应，出现局部枯斑而不扩展成系统侵染。

指示寄主：指的是对那些潜育期特长，症状出现很慢的病毒（如果树中的病毒），为了及时做出诊断，将其转移（接种）到症状出现很快的寄主上，这种寄主就成指示植物，故其性质与鉴别寄主不同，主要是用来检测病原生物的存在。

鉴别寄主：指用来鉴定对某一病毒或株系具有特定反应的植物。

凡是病毒侵染后能产生快而稳定、并具有特征性症状等的植物都可以作为鉴别寄主。

鉴别寄主包括单一鉴别寄主和鉴别寄主谱。

鉴别寄主和枯斑寄主的区别：（1）症状类型：枯斑只是特征性反应的一种症状类型，鉴别寄主的特征性反应除了枯斑，还有其他类型的症状反应，比如：红叶症。

（2）范围不同：鉴别寄主包括单一的鉴别寄主和鉴别寄主谱，枯斑寄主一般是单一的植物寄主。

鉴别寄主和指示植物的区别：（1）用途不同：鉴别寄主主要用于鉴别、分离病毒和病毒的定量，指示植物主要用于检测病原物的存在。

（2）范围不同：鉴别寄主包括单一的鉴别寄主和鉴别寄主谱。

11.PCR的中文全称，并试述PCR的原理及其在植物正单链RNA病毒（如：马铃薯Y病毒）检测中应用。

1、聚合酶链式反应。

2、原理：在DNA聚合酶催化下，以母链DNA为模板，以特定引物为延伸起点，通过变性、退火、延伸等步骤，复制出与母链模板DNA互补的子链DNA的过程。

3、步骤：变性、退火、延伸先从纯化病毒中提取RNA，在反转录酶的作用下，合成cRNA，在dna聚合酶的作用下形成平整末端的ds-cDNA,接下来就可以进行常规的PCR反应，具体操作如下：①模板DNA的变性：模板DNA经加热至93℃左右一定时间后，使模板DNA双链或经PCR扩增形成的双链DNA解离，使之成为单链，以便它与引物结合，为下轮反应作准备；②模板DNA与引物的退火(复性)：模板DNA经加热变性成单链后，温度降至55℃左右，引物与模板DNA单链的互补序列配对结合；③引物的延伸：DNA模板--引物结合物在TaqDNA聚合酶的作用下，以dNTP为反应原料，靶序列为模板，按碱基配对与半保留复制原理，合成一条新的与模板DNA 链互补的半保留复制链。

12.抗原、半抗原、抗原决定簇及抗体的各自定义。

抗原（antigen, Ag），是指能够刺激机体产生（特异性）免疫应答，并能与免疫应答产物抗体和致敏淋巴细胞在体外结合，发生免疫效应（特异性反应）的物质。

不完全抗原，即半抗原（hapten）是只具有免疫反应性，而无免疫原性的物质，故又称不完全抗原。

半抗原与蛋白质载体结合后，就获得了免疫原性，如：绝大多数多糖和所有的类脂等。

抗原表位（epitope），又称抗原决定簇（antigenic determinant，AD），指抗原分子中决定抗原特异性的特殊化学基团。

抗体（antibody）：机体在抗原物质刺激下，由B细胞分化成的浆细胞所产生的、可与相应抗原发生特异性结合反应的免疫球蛋白。

13.球形病毒粒体一般具有正二十面体对称结构，试以水稻矮缩病毒（三角剖分数T=13）的论述对称结构特点。

正二十面体结构是多数球状病毒粒体的结构构型。

由20个等边三角形面、12个顶点和30条边组成，每个顶点由五个三角形聚集而成，这些点和边都是对称的。

RDV 毒粒为无刺突、无脂蛋白外膜的等轴对称二十面体RDV的外壳由260个三聚体的外壳组成，每个外壳共有780 个蛋白亚基。

此外，可以看到在所有12 个五重轴和120个局部的六重轴处共有132个直径不等的通道，一直穿通到内壳层的表面。

通过计算分析认为外壳粒子为P8 的三聚体，三角形剖分数为T=13，绝对构型为左手型，(高老师说：这题比较有难度，可以有条件再看，没时间不计)庄老师说：重点复习1，3，5，7，9，10，14，15，19，20，22，23，25，26。