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衛星病毒(satellite virus)是一類基因組缺損、需要依賴輔助病毒,基因才能複製和表達,才能完成增殖的亞病毒,不單獨存在,常伴隨著其他病毒一起出現。如大腸桿菌噬菌體P4,缺乏編碼衣殼蛋白的基因,需輔助病毒大腸桿菌噬菌體P2同時感染,且依賴P2合成的殼體蛋白裝配成含P2殼體1/3左右的P4殼體,與較小的P4 DNA組裝成完整的P4顆粒,完成增殖過程。丁型肝炎病毒(HDV)必須利用乙型肝炎病毒的包膜蛋白才能完成複製周期,常見的衛星病毒還有腺聯病毒(AAV)、衛星煙草花葉病毒(STMV)、衛星玉米白線花葉病毒(SMWLMV)、衛星稷子花葉病毒(SPMV)等。

1研究歷史

衛星病毒

  衛星病毒

1962年Kassanis發現在煙草壞死病毒(TNV)的二十面體病毒顆粒中,有時伴隨著一個較小的二十面體顆粒,且只有在TNV侵染的植株中才能複製,而單獨存在時既無侵染性也不複製,這種小顆粒被稱為衛星煙草花葉病毒,從而開創了病毒學研究的一個新的領域。1976年,Kaper等又在黃瓜花葉病毒(CMV)的四分段基因中發現了一種伴隨的低分子量的RNA他的複製依賴於CMV的存在,成為黃瓜花葉病毒伴隨RNA,即衛星RNA。中國學者認為他們是侵染病毒的病毒。衛星RNA和衛星病毒依賴於病毒才能複製,並能干擾或輔助病毒的複製,改變病毒的致病能力,及具有維持本身遺傳性的株系特異性的性質。衛星RNA和衛星病毒可用於病毒病的生物防治,具有廣闊的前景。

2病毒特徵

衛星病毒(satellite virus)不單獨存在,常伴隨著其他病毒一起出現。
典型的例子是伴隨著煙草壞死病毒(Tobacco necrosis virus)而出現的衛星病毒。這種病毒為球狀,大小比一般的球狀植物病毒小(直徑17毫微米,質粒分子量為2×106道爾頓)。它的RNA(單鏈)分子量約4×105,只有煙草壞死病毒的1/4左右。病毒RNA的遺傳信息約1/2是提供衣殼蛋白的(與煙草壞死病毒衣殼蛋白的不同),其餘還有哪些信息尚不了解。
衛星病毒正如病毒利用寄主細胞的能量、原料及酶一樣,故可以認為衛星病毒是寄生於輔助病毒的小分子寄生物。
衛星病毒

  衛星病毒

迄今為止,已發現有26種植物的病毒支持它們各自的衛星病毒,有些衛星病毒還有不同株系。
一般衛星病毒大小在300個核苷酸左右(194~393bt個),通過內部鹼基配對形成複雜的多種結構。
南芥菜花葉病毒的STRMV,大小300 bt(鹼基對)。
黃瓜花葉病毒的D-satRNA。
黃瓜花葉病毒的Q-satRNA (337bt,無癥狀)。
黃瓜花葉病毒的Y-satRNA (368bt)。
花生矮化病毒:satPeanut stunt virus(393bt)。

衛星病毒資料圖

衛星病毒資料圖

3對植物癥狀的影響

①加重癥狀:如ArMV南芥菜花葉病毒與stArMV可引起的花葉與退綠明顯加重。
②減輕癥狀:SToBRV 煙草環斑衛星病毒能明顯減輕ToBRV在煙草上引起的環斑癥狀。
③同種衛星病毒起加重或減輕病害作用:
N-SatRNA在煙草上能減輕CMV,但在番茄上能加重CMV引起的癥狀。
④不顯癥狀:研究衛星病毒對農作物有實際意義(減輕,不顯症)。
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