病毒是尚未具备细胞形态结构的寄生物,个体极小,只有通过电子显微镜放大几万倍甚至几十万倍才能看到。病毒是一种微粒,形态有杆状、线状和多方面体、球状等。
病毒结构简单,其个体是由核酸和蛋白质组成的核蛋白颗粒。核酸在中间,形成心轴,蛋白质包围在核酸外面,形成一层外壳,对核酸起保护作用。核酸主要有脱核糖酸(DNA)和核糖核酸(RNA)两种。核酸是病毒的遗传物质,使病毒具有遗传性和增殖传染性。
病毒虽然为原始的核蛋白粒体,却能进行生命活动,具有微生物的基本特性,如侵入、寄生、增殖、传染、遗传变异和环境发生关系等。
病毒的侵入和寄生性:病毒既缺乏穿过寄主表皮细胞壁的能力,又必须与活细胞的原生质接触才能寄生,所以病毒侵入植物的途径,一般只能从机械所造成的伤口或带毒的刺吸式口器昆虫口针送入。
病毒没有自己独立的代谢系统,只能在活的寄主细胞内寄生生活,到目前为止还不能在无寄主细胞的人工培养基上培养。病毒可寄生在人、畜、禽、昆虫等动物、植物和微生物上。侵染细胞、放线菌等微生物的病毒叫噬菌体。
病毒的增殖:由于病毒没有酶系统和独立的代谢功能,它的病毒繁殖方式不同于其他有细胞的生物,故称为增殖(或复制)。病毒侵入寄生细胞后,它提供遗传信息的核酸,将寄生细胞的代谢作用改变,然后以病毒的核酸分子为模板,以寄主细胞中的核苷酸分别分解出的核酸为原料,复制出新一代病毒的核酸,并以此为模板合成一代病毒的蛋白质外壳,于是产生大量的病毒核酸和蛋白质,最后每一定量的核酸聚缩在一起,外面再加上蛋白质衣壳,形成新的病毒粒体。
病毒的传染性:植物病毒的传染性,最早发现是用烟草花叶病株的汁液注射到健康烟草植株后,诱发出同症状的花叶病,证明病毒具有传染力。此后,还发现病毒不仅能通过汁液接触传染,还可通过嫁接及昆虫、螨类、线虫等媒介体传染。
病毒的遗传和变异性:植物病毒和其他生物一样具有遗传和变异性,病毒增殖后所产生与原来相似的秆病毒就说明了它具有遗传保守性。另一方面,由于病毒增殖能力很强,发生变异现象也是普遍的,一种病毒常因受环境条件的影响而产生不同的株系,最常见的变异是病毒通过某些寄主植物后,或受物理和化学因素诱发,致病力会增强或减弱等。
对外界环境的稳定性:不同病毒对外界环境因素的稳定性不同,主要表现于以下几个方面:
体外保毒期:病组织的榨出液,放在20~22℃的室温下,能保持其传染力的最长时间,称为病毒的体外保毒期。一般病毒的体外保毒期是3~5天,短的只有几小时,长的如烟草花叶病毒可达一个月以上。
稀释终点:将榨出的病株汁液加水稀释。超过一定限度时,使失去传病能力。这个最大的稀释限度为稀释终点。如烟草花叶病毒为100万倍,黄瓜花叶病毒为1万倍。
失毒温度(致死温度):将病株汁液榨出来,放在不同温度下处理10分钟。使病毒失去传染力的那个最低温度叫失毒温度。大多数植物的失毒温度在60℃左右。个别病毒的失毒温度高达90~93℃,如烟草花病毒等。
对药物反应:病毒对一般杀菌剂如升汞、酒精、甲醛、石碳酸、硫酸铜等的抵抗力都较强。但对肥皂等除垢剂却很容易使其失去传染致病力。所以除垢剂常是病毒很好的消毒剂。
病毒粒体在植物体内增殖运转的结果,是引起植物生理上的紊乱,破坏正常生长发育,最终造成病毒症状。植物病毒病的症状具有自身的特殊性。常见植物病毒病的症状主要有花叶斑驳、黄化、着色,丛枝矮化、畸形以及坏死、萎蔫等。有时环境条件还可以改变或抑制植物病毒症状的表现,如有的在高温下即出现隐症现象。