花椰菜花葉病毒科

花椰菜花葉病毒科的病毒粒子為等軸狀或桿菌狀，無包膜。該科包括所有具雙鏈DNA的植物病毒。單分體基因組，開環狀dsDNA。當病毒進入細胞後，不連續的基因組連線成超螺旋DNA，並在細胞核中形成微染色體。病毒的自然寄主範圍較窄。該科下共6個屬。

基本介紹

• 中文學名：花椰菜花葉病毒科
• 拉丁學名：Caulimoviridae
• 界：病毒界
• 科：花椰菜花葉病毒科

特徵

病毒粒子為等軸狀（直徑43~50 nm）或桿菌狀（30~35 nm × 60~400 nm），無包膜。花椰菜花葉病毒經低溫電鏡技術和計算機三維重構研究表明具有T=7的多層結構，病毒的外殼蛋白是糖基化的。花椰菜花葉病毒及其他球狀病毒屬的病毒具有相似的細胞病變特徵，在細胞質內形成內含體。

花椰菜花葉病毒粒子的三維重組，示多層結構

該科包括所有具雙鏈DNA的植物病毒。單分體基因組，開環狀dsDNA長約7.2~8.1 kb，DNA的一條鏈為編碼鏈，基因結構因屬而異，是分屬的主要特徵之一。當病毒進入細胞後，不連續的基因組連線成超螺旋DNA，並在細胞核中形成微染色體（minichromosomes），這些微染色體依靠寄主的依賴DNA的RNA聚合酶進行非對稱轉錄，轉錄一條比基因組長的轉錄本（35S或34S RNA），轉錄本有35~270 nt末端冗餘。此轉錄本即作為反轉錄成負鏈DNA的模板，又用於部分ORF的表達。花椰菜花葉病毒屬病毒產生一特定的mRNA（19S RNA）翻譯ORF 6，而碧冬茄脈明病毒屬、大豆褪綠斑駁病毒屬和木薯脈花葉病毒屬未報導產生亞基因組mRNA。水稻東格魯桿狀病毒屬的ORF 4由35S RNA剪下產生的RNA表達。與逆轉錄病毒相比，該科病毒的複製循環是游離的，不涉及整合階段，負鏈DNA的合成是由寄主細胞質中的tRNA（met）引發，而正負兩條鏈合成都是在病毒逆轉錄酶和核酶H的作用下進行的。位點特異的不連續性位於負鏈和正鏈DNA合成中的引物結合區，並在短距離上由新鏈取代舊鏈，而不連續形成一閉合環。各屬有2~8個ORF不等，所編碼產物一般為外殼蛋白、天冬氨酸蛋白酶、逆轉錄酶和RNA酶H。

病毒的自然寄主範圍較窄，碧冬茄脈明病毒屬、花椰菜花葉病毒屬、大豆褪綠斑駁病毒屬和木薯脈花葉病毒屬局限於侵染雙子葉植物，水稻東格魯桿狀病毒屬侵染單子葉植物，桿狀DNA病毒屬的寄主兩者均有。

花椰菜花葉病毒科的系統發育樹

花椰菜花葉病毒屬自然條件下由蚜蟲以半持久性方式傳播，也可以機械接種傳播。桿狀DNA病毒屬大多不能機械傳播，自然界中多數種由介體粉蚧以半持久方式傳播，水稻東格魯桿狀病毒屬由黑尾葉蟬傳播，需要有水稻東格魯球狀病毒的輔助。有些病毒分布範圍較窄，有些是世界性分布，尤其發生在溫帶地區。花椰菜花葉病毒屬等4個球狀病毒屬的免疫原性較強，2個桿菌狀病毒屬的免疫原性中等，各屬內的一些病毒之間有血清學關係。

分類

共6個屬。

中文名	學名	特徵
花椰菜花葉病毒屬	Caulimovirus	等軸粒子，7個ORF，蚜蟲傳播
碧冬茄脈明病毒屬	Petunia vein learing-like viruses	等軸粒子，2個ORF，無介體
大豆褪綠斑駁病毒屬	Soybean chlorotic mottle-like viruses	等軸粒子，8個ORF，無介體
木薯脈花葉病毒屬	Cassava vein mosaic-like viruses	等軸粒子，5個ORF，無介體
桿狀DNA病毒屬	Badnavirus	桿菌狀粒子，3個ORF，粉蚧傳播
水稻東格魯桿狀病毒屬	Rice tungro bacillifrom-like viruses	桿菌狀粒子，4個ORF，黑尾葉蟬傳播