郁金香碎色病毒

分布

可能在全世界范围分布。在郁金香生长的所有温带地区；特别是在生长季节早期蚜虫介体丰富的欧洲南部很普遍。

欧洲：前捷克斯洛伐克(Chod & Polak, 1969)、丹麦(Thomsen, 1980)、荷兰 (Hoog, 1933; Slogteren & Bruyn Ouboter, 1941;Slogteren, 1971;Asjes, 1994)、英国(Cayley, 1928;Mowat, 1968)；

亚洲：日本(Yamaguchi et al., 1958, 1961a, b;Nahata et al., 1988)；

西半球：美国 (McKay et al., 1929;McKay & Warner, 1933;McWhorter, 1938)；

大洋洲：澳大利亚(Sutton & Garrett, 1978)。

寄主植物

主要寄主：

Tulipa（郁金香）。次要寄主：百合属（百合花）。

诊断品种：

Lilium formosanum-用染病郁金香的花瓣、叶片或鳞茎的抽提物摩擦接种秧苗后2周内，在叶尖出现斑驳或条纹症状。后期叶片和花产生扭曲（Brierly & Smith,1944；Yamaguchi，1958）。Tulipa hybrids - 碎色花。Tulipa spp. and Darwin hybrids - 碎色花和变色叶。Lilium spp. and Mid-Century hybrids -叶片变色并恶化。

诊断性非感病寄主品种：

已知不能感染任何指示性草本品种。 Narcissus pseudonarcissus、Hyacinthus orientalis 和 Hippeastrum hybridum.

繁殖品种：

郁金香变种Croisette、Grand Pride和Palijas是病毒纯化的好来源。

Lilium varieties Concorde and Sterling Star.

分析品种：

没有局部损害的报道，但Lilium formosanum (W) 可用。

感病寄主品种：

Calochortus、Fritillaria pudica、Lilium (cvs Concorde, Sterling Star)、Lilium formosanum、Lilium longiflorum、Ornithogalum thyrsoides、Tulipa、Tulipa hybrids、Zigadenus fremontii、Insusceptible host species、Allium cepa、Amaranthus retroflexus、Atriplex hortensis、Avena sativa、Chenopodium amaranticolor、Chenopodium murale、Chenopodium quinoa、Crotalaria spectabilis、Cucumis sativus、Datura stramonium、Glycine max、Gomphrena globosa、Hippeastrum hybridum、Hyacinthus orientalis、Narcissus pseudonarcissus、Nicotiana clevelandii、Nicotiana glutinosa、Nicotiana tabacum、Petunia × hybrida、Phaseolus vulgaris、Saccharum officinarum、Secale cereale、Tetragonia tetragonioides、Torenia fournieri、Vicia faba、Vigna unguiculata、Zea mays、Zinnia elegans。

包含感病寄主品种的属：

Calochortaceae (1/1)、Hyacinthaceae (1/2)、Liliaceae (6/6)、Melanthiaceae (1/1)

包含非感病品种寄主的属：

Alliaceae (1/1)、Amaranthaceae (2/2)、Amaryllidaceae (2/2)、Chenopodiaceae (4/4)、Compositae (1/1)、Cucurbitaceae (1/1)、Gramineae (4/4)、Hyacinthaceae (1/2)、Leguminosae-Papilionoideae (5/5)、Scrophulariaceae (1 /1)、Solanaceae (5/5)、Tetragoniaceae (1/1)。

寄主范围的注释：

Brierley and Smith (1944)接种自66个属和带有郁金香碎色病毒的22 属中的79个双子叶品种，后通过接种到Lilium formosanum检测。所有检测是阴性的，但并没有命名这些物种，进一步的测定亦证明了39个单子叶物种是非感病的。寄主范围信息的来源：Brierley and Smith (1944)。

影响植物阶段：

开花阶段。受影响的植物部分：花序。

危害情况

由于感染水平通常很低，而难以评估在郁金香碎色病毒导致的全部损失。不过，如果栽培物无低的耐受率，便不允许出售预定的繁殖植物材料。

症状

报道郁金香碎色病毒仅侵染两种植物，Tulipa和Lilium，均属于百合科。可汁液传播和鳞茎嫁接传播。早在1637年Dutch种植者通过嫁接带有碎色花的鳞茎到花色一致的鳞茎上来生产花碎色的新郁金香变种（Hoog,1933）。导致郁金香品种及其杂交品种在红色和紫色变种中花色的断裂；它影响了花瓣中表皮细胞液泡的花青素的数量（Dufr oy,1931）。导致依赖郁金香变种和病毒株系的不同类型的颜色断裂。由于缺乏花青素，白色和黄色花变种无断裂现象，它们的颜色由叶肉中的无色或黄色质体决定。感染植物表现为叶片斑驳。自从16世纪郁金香引入欧洲，就知道了颜色的断裂。亦在百合中发现了这种病毒，在叶片中导致了轻度到中度的斑驳。最早由 Cayley (1928, 1932)在来自英格兰Surrey的Tulipa spp.中报道。

郁金香的花碎色使人们着迷了几个世纪。1258年，波斯诗人Mushrrifu'd-din在他的诗Galistan中描述了多种花色的郁金香（Botschantzeva，1982）。在16和17世纪，带有条纹中花色的斑点和极其精美的火焰图案的郁金香非常昂贵。生产碎色郁金香的需求在19世纪初期结束(McKay and Warner, 1933)。人们认为侵染郁金香的病毒令人不快。在早期文学作品中，公认了3种类型的花碎色：'完全碎色'即变色花瓣区域除了花色和白色均无色；'自我碎色'是颜色在小区域强化；和'平均碎色'为在同一花瓣上表现出自我碎色和完全碎色(Cayley, 1928;McKenny Hughes, 1930, 1931, 1934;McWhorter, 1938;Slogteren and Bruyn Ouboter, 1941;Slogteren and Asjes, 1970;Slogteren, 1971)。人们很少对叶片症状进行讨论。

McWhorter（1938）声明两种病毒为病原，而Slogteren和Bruyn Ouboter（1941）认为影响壳归因于相同病毒的不同株系，例如分别与完全碎色和自我碎色相关的郁金香碎色病毒的严重和温和株系。然而，大量栽培物似乎不能显示完全和/或平均碎色(McWhorter, 1938;Asjes and Elbertsen, 1982)。关于郁金香碎色病毒症状学的信息在过去的数十年中明显增加(Asjes and Elbertsen, 1982)。症状因相关栽培物、植物的生长阶段、生长条件的不同而变化。在不同的染病植物中，症状在整个生长季节连续出现，例如开花前、或开花期间，但在开花后新形成的症状仍能在某些栽培物中出现。在从土壤中显露的植物中可见到郁金香管状外观形成中的症状和微红-褐色-绿色花叶。叶片的浅/深绿色图案或紫红色到绿色花叶因栽培品种而异。花茎在开花的前后显示轻微偏离的颜色。花蕾的颜色可能不正常。人们仍可发现，黄色和白色栽培物的花朵在花期早期显示不同的色彩，或忽略病毒株系相关性的多种类型花色碎色。另外，花的自我碎色图案又可归因于当季的侵染或下一季的侵染。病毒侵染可完全改变花的形状。如同在几个栽培物中观察到差异一样，柱头颜色可以由绿色变到黄色、绿色到白色或绿色到红褐色。叶片显示花叶的不同图案，或在某些栽培物花期或花期后期，显著的环斑。和规律一致，植物中的症状表现二级症状。在他们的严重类型中，可在早期识别栽培物的症状特征，但是通常难以将症状归因于不同的病毒，例如，郁金香带状碎色病毒和郁金香顶端碎色病毒。其它病毒也诱导与叶片症状不同的不同类型花色碎色，例如烟草响环坏死病毒（Slogteren，1958）、烟草坏死病毒（Kassanis，1949）、百合无症病毒（Derks and Asjes，1975）郁金香X病毒（ Mowat，1982；Asjes and Blom-Barnhoorn, 1998)和郁金香温和花叶斑驳病毒（Morikawa et al.,1995）。

描述符：

花序：损害；有斑点；带条纹（非Poaceae）；变色（非禾本植物）。

形态特征

病毒粒子丝状；

无包膜；通常是纤维状；带有明显模式：长750-775 nm、宽14 nm。轴槽模糊。基本螺旋模糊。植物细胞中出现包涵体。植物汁液热失活点为65-70度（McWhorter，1938）。在百合汁液中能保持4-6d(Brierley and Smith, 1944)。最高稀释度是1/10000，颗粒的沉降物单组分，共沉降系数为153S。从郁金香栽培品种Jack Laan 和Divera中纯化时260nm的特定吸收值为1.03-1.13，而纯化自Texas Flame 的为1.13-1.21(Derks et al., 1982)。

纯化

因为在叶片提取物中病毒两种病毒粒子的聚集，不能制备纯化的病毒。Derks 等人 (1982)阐述了下列过程：在含有1%Na2SO3（w/v ：2/5）的0.1M tris-巯基乙酸（pH 9.0）中匀浆郁金香叶片（新鲜的、-20℃冻结的、或者冻干的）。粗纱布过滤的匀浆物，1500g离心10min。用5%Triton X-100搅拌上清液45min-1h。90,000g离心90min。加入1/8体积的0.1M tris-HCl（pH9.0）重悬浮沉淀，8000g离心10min。上清液90,000g离心90min。用0.1M tris-HCl（pH 9.0）重悬浮沉淀（每100g加2ml），8000g离心10min。在上清液中加入抗寄主蛋白抗血情（1ml上清液加入0.1ml），4℃可放置18h。9000g离心10min。上清液90,000g离心90min。在0.1M tris-HCl（pH 9.0）中重悬浮沉淀，7000g离心10min。上清液中含有纯化的病毒。纯化的上清液非常均一。粒子不聚集或破碎。在50%甘油中，病毒上清液能在-20℃储存数年而无凝聚或破碎的征兆。

基因库序列NCBI

sequence data (Entrez search)序列数据库登陆密码：

S44147 Em(40)_vi:S44147 Gb(84)_vi:S44147 polyprotein precursor tulip breaking virus, lily, Genomic RNA, 1556 nt. 1/94 1,556bp.

S60804 Em(40)_vi:S60804 Gb(84)_vi:S60804 coat protein tulip- breaking virus TBV, Genomic RNA, 277 nt. 1/94 277bp.

S60808 Em(40)_vi:S60808 Gb(84)_vi:S60808 coat protein Rembrandt tulip-breaking virus ReTBV, Genomic RNA, 277 nt. 1/94 277bp.

X63630 Gb(84)_vi:TMVCPRNA Tulip mosaic virus gene for coat protein. 7/94 1,479bp.

S60806 Em(40)_vi:S60806 Gb(84)_vi:S60806 coat protein tulip top-breaking virus TTBV, Genomic RNA, 277 nt. 1/94 277bp.

S60810 Em(40)_vi:S60810 Gb(84)_vi:S60810 coat protein lily mottle virus LiMV, Genomic RNA, 277 nt. 1/94 277bp. 6 sequences.

生物学

血清学：

该病毒是个很好的免疫原，其抗血清滴度范围在1/1280～1/10240之间。在DAS-ELISA中使用的结合稀释度通常是1/1000。在荷兰的郁金香鳞茎在储藏期间进行常规测试(Derks et al., 1982;Schadewijk and Eggink, 1982;Asjes, 1990, 1997)。对于微沉淀素实验，可用硫酸铵沉淀该病毒。在提取汁液前，将感病叶片在50度的水中浸泡可增强稀释的最高度。沉淀是绒毛状（鞭毛）类型。

关系：

STBV与两种同源抗血清和抗MTBV抗血清反应，但MTBV不与任何一种抗血清反应，推测可能是存在的病毒太少的缘故（van Slogteren & de Vos，1966）。McWhorter（1938）的观察推测，MTBV不保护STBV的超级侵染：他用STBV接种郁金香显示自我碎色，5/9反站为完全碎色。郁金香碎色病毒是马铃薯Y病毒属的一个成员（Brandes & Wetter,1959）；Bartels（1971）发现它与烟草蚀刻病毒的血清学关系较远，与两种阳性的异源抗血清交叉反应。虽然，郁金香碎色病毒可与天仙子花叶病毒的抗血清反应，但天仙子花叶病毒不能与郁金香碎色病毒的抗血清反应。血清学相关病毒：Tobacco etch (SDI: 5) and henbane mosaic viruses (SDI: 7)。血清学不相关病毒：Alstroemeria mosaic, bean yellow mosaic, clover yellow vein, Columbian datura, hippeastrum mosaic, iris mild mosaic, lettuce mosaic, narcissus yellow stripe, potato A, potato Y or turnip mosaic viruses.

细胞病理学：

在寄主植物的所有部分中发现病毒粒子；在细胞质中(游离或成束，但不在叶绿体或线粒体中)。在侵染细胞中存在包含体；在细胞质或病毒胞浆中呈结晶状(N.B. 不同于由百合无症病毒所产生的X体；McWhorter, 1940)或风轮状。McWhorter（1941）采用光学显微镜，在感病郁金香叶片的表皮细胞中发现两类细胞内内涵体。采用超薄切片的电子显微镜，Yamaguchi，Kikumoto & Matsui（1963）在染病郁金香花瓣中可观察到平行粒子束，T.C.Allen（pers.comm.）在郁金香和百合的侵染细胞中发现风轮状内涵体。

注意：感染了黄瓜花叶病毒的郁金香显示出的花碎色，可与郁金香碎色病毒所导致的碎色混淆，但由于花瓣边缘的限制极易区分（van Slogteren，1966）。在百合中，有时可同时发现郁金香碎色病毒与百合无症病毒（van Slogteren，未发表），早期由Civerolo,，Semancik & Weathers（1968）和Allen & Lyons（1969）描绘。Brierley & Smith（1941）在百合科中报道了四种新增的郁金香碎色病毒的寄主（Calochortus sp.、Fritillaria pudica、Zygadenus fremontii和Ornithogalum thyrsoides）。然而，该报道有待证实，因为在这些实验中所用的来自百合的病毒有可能污染了百合无症病毒。

遗传组成：

基因组由单链线形RNA组成，大小约10 kb。序列参考Langeveld et al., 1991；百合分离物基因组的3′末端的1586核苷狻。复制不依赖辅助病毒。

合成郁金香碎色病毒-郁金香RNA的cDNA并克隆到Escherichia coli.中。通过限制性酶切分析、点免疫结合分析和部分测序鉴定一个含有4.5 kb插入的克隆。该克隆的3'末端的1479个核苷酸的序列测定显示，该序列包括一个开放读码框（ORF），接着是跟着255个核甙酸的非转录区域和一个poly(A)区域。推测的氨基酸序列包括预测的RNA依赖的RNA聚合酶的C末端和外壳蛋白质。谷氨酸-丙氨酸二肽作为在外壳蛋白质的N末端的假设的NIa 蛋白酶切割点鉴定 (Ohira et al., 1994)。

郁金香碎色病毒、郁金香顶端碎色病毒，郁金香带状碎色病毒、伦布兰特郁金香碎色病毒和百合斑点病毒（郁金香碎色病毒-百合）由血清学和特定马铃薯Y病毒PCR反应作为马铃薯Y病毒特征。如果碎色病毒是不同的病毒或是一个病毒的不同株系，由扩增的341bpDNA片段的序列分析(Langeveld et al., 1991)涵盖的马铃薯Y病毒外壳蛋白顺反子的保守区域而决定。碎色病毒表现为不同的病毒，而人们发现郁金香顶端碎色病毒是郁金香花叶病毒的相关株系 (Dekker et al., 1993)。

传播途径

可通过摩擦接种的非介体传播和介体传播。已经报道了数个郁金香碎色病毒的蚜虫介体种类。Acyrthosiphon solani(Smith, 1957)和Dysaphis tulipae（均为存储期间）、Aphis fabae (Brierley and Smith, 1944)、A. gossypii (Brierley and Smith, 1944)、D. plantaginea (McKenny Hughes, 1930, 1934)在存储期间，Macrosiphum euphorbiae (Brierley and McKay, 1938;Brierley and Smith, 1944;Derks and Asjes, 1975), Myzus persicae (Brierley and Smith, 1944;Alper et al., 1982), Neomyzus circumflexus (Thomsen, 1980) 和 Rhopalosiphon padi (Thomsen, 1980).

检疫与防治

检测方法

郁金香碎色病毒在郁金香中均匀分布。DAS-ELISA常用于检测储存期间鳞茎样品中病毒存在的活性实验中。抗郁金香碎色病毒和郁金香带状病毒的抗体存在于所用的抗血清中 (Derks et al., 1982;Schadewijk and Eggink, 1984;Asjes, 1997)。在DAS-ELISA中，用郁金香碎色病毒多克隆抗体（PAb）包被板获得的A405读数高于的郁金香碎色病毒单克隆抗体McAb）包被板所获得的读数。抗原包被板的ELISA中，酶标McAbs检测纯化病的毒灵敏度高于酶标PAbs检测。包被了碎色病毒汁液的板中酶标PAbs所获得的A405读数高于酶标MABs。郁金香碎色病毒McAbs可用于区分郁金香碎色病毒的不同株系，亦可与大豆黄色花叶病毒起反应。一个McAb与鸢尾严重花叶病毒起反应(Hsu et al., 1988)。

防治

郁金香栽培主要集中于荷兰。在大不列颠，日本和澳大利亚，仅占全世界郁金香种植面积的小部分。因此，在本文中的防治方法主要描述了每年种植了10,000公顷以上郁金香的荷兰的防治情况。病毒的防治由几个简明描述的因素决定。郁金香碎色病毒（主要是郁金香碎色病毒）的全面发生率非常低。郁金香碎色病毒的症状学已相当明确，并且，栽培者有广泛知识(Asjes and Elbertsen, 1982)。人们不能接受染病郁金香品质的下降。

在储存期间的干鳞茎中，郁金香碎色病毒侵染的检测常用DAS-ELISA检查(Schadewijk and Eggink, 1984;Asjes, 1997)。由花鳞茎检测服务中心（Flowerbulb Inspection Service）在所有郁金香鳞茎种植地区强制执行，储存期间鳞茎的取样以及郁金香植物生长地的管理和视察(Asjes, 1997)。保持病毒健康状况于合适水平的严格检查的必要性在小区域的郁金香种植上明显，例如与澳大利亚郁金香种植情况比较(Sutton and Garrett, 1978)。作为郁金香碎色病毒低发生率、栽培物感病性对侵染的微小不同(Asjes, 1978;Romanov et al., 1990;Straathof et al., 1996)、六月老熟植物抗性的出现(Asjes, 1997) 和每周喷洒人工合成除虫菊酯造成的病毒扩散缩减的结果，病毒在荷兰的五月和6月中的扩散相当慢。喷洒矿物油防治马铃薯Y病毒组病毒扩散比喷洒喷洒人工合成除虫菊酯更为有效，但是由于碎色病毒的低发生率和应用矿物油后Botrytis fungal染病性的增强而未采用(Asjes, 1975;1997)。为了防止类似病毒病植物的混淆和人工合成除虫菊酯导致的病毒在大田传播的缩短的方法的中和（Asjes，1997），从7月到十月/十一月的储存期间，碎色病毒扩散能力的蚜虫防治是必需的。