[수목병리학] 바이러스의 구조, 바이로이드, 바이러스 증식과정, 바이러스의 체내이동

바이러스는 기주세포나 조직에서 양분을 취하지 않는다.

바이러스병의 명명, 분류

현재 국제적으로 미정착, 현재 명명/분류 작업 진행중~
명명/분류의 기준 : 물리적, 화학적, 생물적 특성 고려.
명명 : 라틴명명은 적용하지 않고 있으며, 바이러스의 영명을 사용

공모양(구형)바이러스
(다입자성 바이러스)

=> 게놈이 2개 이상의 핵산으로 분산

1. Cucumovirus : 기주범위가 가장 넓다.
- Cucumber Mosaic virus (CMV) : 개나리, 꾸지뽕나무, 남천, 서향, 수국 등
- Peanut stunt virus (PSV) : 아까시나무

2. llavirus
- Apple mosaic virus (ApMV) : 사과나무
- Prunus necrotic ringspot virus (PNRSV) : 복숭아나무

3. Nepovirus
- Citrus mosaic virus (CMV) : 감귤나무
- Cherry leafroll virus (CLRV) : 딱총나무
- Cycas necrotic stunt virus (CNSV) : 서향나무

실모양(사상)바이러스
(단일입자성 바이러스)

=> 유전정보(게놈)가 1개의 핵산 입자 내 존재

1. Ampelovirus : 깍지벌레 매개, 쌍떡잎식물에만 감염
- Grape leafroll-associated virus (GLRaV-1, -3) : 포도나무

2. Capolovirus
- Apple stem grooving virus (ASGV) : 사과나무
- Citrus tattar leaf virus (CTLV) : 감귤나무
- Pear black necrotic leaf spot virus (PBNLSV) : 배나무

3. Carlavirus : Poplar mosaic virus (PMV) : 포플러
4. Closterovirus : Citrus tristeza virus (CTV) : 감귤나무
5. Potyvirus : Potato virus (PVY) : 꾸지뽕나무
6. Trichovirus : Apple chlorotic leaf spot virus (ACLSV) : 사과나무
7. Foveavirus : Apple stem pitting virus (ASPV) : 사과나무

바이러스의 구조, 형태

1. 기본구조

뉴클레오 캡시드 (nucleocapsid : 핵단백질 구조물)
게놈핵산 : 외가닥, 또는 겹가닥의 RNA, DNA 중 하나.
(ssRNA 800 여종, dsRNA 50 여 종(TMV 등), ssDNA 110여 종, dsDNA 40여 종)
핵산이 바이러스 입자 중 5~40% 차지함.
보호단백질 외피 (protein coat, capsid : 캡시드)
(기주세포의 특이 수용체에 바이러스 부착, 유전물질보호)

2. 형태

대부분 막대~실 모양, 일부는 타원체 모양

바이로이드

1967년 감자 갈쭉병, 식물에서만 발견 (가장 작은 식물 병원체)
단백질 외피가 없는 저분자 고리모양 ssRNA분자
(보통 바이러스 크기의 1/100 정도)
형태 : 전체적으로 막대모양, 3차 구조는 만들지 않음
(기주세포 안에서는 대부분은 환상형을 유지)
기주식물에 감염되면 특별한 단백질 합성 없이도 독자적인 증식(복제) 가능
현재까지 약 40여 종류의 바이로이드가 알려져 있음
식물즙액 및 조직에서 전자현미경으로 관찰 불가능
(국내) 자두, 사과나무에서 보고.

바이러스의 증식과정

[순서] 부착 -> 주입 -> 핵산복제(기주 ribosome 이용) -> 외피단백질 합성 -> 조립 -> 방출/용균

식물체에서 바이러스의 체내이동, 분포

원형질 연락사를 따라 한세포에서 다른 세포로 이동
하루 8~10 개 세포이동 또는 1mm 거리 이동
사부에서 빠르게 전신으로 확산 (전신감염 : systemic infection)

단독감염	한 종류의 바이러스에 감염
중복감염	복수의 바이러스에 감염
국부감염	감염 부위에만 한정

식물바이러스에 의한 병징

1. 외부병징

잎에 나타나는 병징	- 모자이크 : 포플러모자이크병, 오동나무 모자이크병, 아까시나무 모자이크병, 느릅나무 모자이크병, 느릅나무 모자이크병, 서향 모자이크병, 남천 세엽모자이크병 - 잎맥투명 : 장미 모자이크병, 사과 모자이크병, 사철나무 모자이크병 - 번개무늬 : 벚나무 모자이크병, 장미 모자이크병 - 퇴록 둥근무늬 : 식나무 모자이크병
꽃에 나타나는 병징	꽃 얼룩무늬(동백나무 바이러스병)
줄기에 나타나는 병징	목부천공, 수과고정병, 감귤 tristeza 바이러스 병

* 바이러스의 외부병징은 Phytoplasma, 절속동물이 생산하는 독소피해, 여러가지 양분부족, 고온, 호르몬성 제초제와 구분이 쉽지 않다.

2. 내부병징

광학/전자 현미경 관찰 가능한 조직 및 세포 내 변화 또는 이상 구조물(봉입체)
* 봉입체(inclusion body) : 바이러스병 감염의 확실한 지표, 진단을 결론 지을 수 있음

<봉입체의 종류>

결정상 봉입체	광학현미경으로 관찰 - 세포질, 핵, 다각체
과립상 봉입체	광학현미경으로 관찰 - 공, 타원형(1~30 (max :100) um) - 부정형
이상미세구조	전자현미겨으로 관찰 (아주 작은 관상 봉입체) - 풍차모양봉입체, 다발모양 봉입체