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植物的性病?!

2014/04/04 | | 標籤:

花粉管的侵入柱頭的授粉過程,是病毒感染雌株植物的必要過程。

編譯:威 · 法

授粉是開花植物繁衍的必要步驟,也是農業發展的關鍵之一。成功的授粉誘導花朵的發育、種子的產生,以及並且讓農學家可以陪育新品種。目前至少有十八種病毒可以藉由讓雌花授粉來感染雌株植物,此類的感染模式稱謂花粉的水平傳播。對於多年生的作物而言,花粉的水平傳播在流行病學上是個嚴重的問題。因為被感染的作物常年生存,並且持續散播病毒感染的花粉。花粉的水平傳播早在1918年就被發現,但是感染的機制一直是尚未解開的謎題。

日本科學家正道磯貝1(Masamichi Isogai)在2011年於 薔薇科(Rosaceae)紅覆盆子( Rubus idaeus)找到了只能透過花粉傳播的覆盆子叢矮病毒(Raspberry bushy dwarf virus, RBDV),因此正道磯貝博士決定開始研究花粉傳播的感染機制。由於覆盆子的生長週期過長,正道磯貝博士使用了玄參科(Scrophulariaceae)的夏堇(Torenia fournieri)作為模式植物。 在避免夏堇花粉自行授粉的情況下,正道磯貝博士進行了水平授粉的實驗。研究結果顯示,感染病毒的覆盆子花粉,是在花粉管萌芽並侵入柱頭的過程中,傳遞病毒並感染夏堇2

p1

圖一、花粉管的入侵是傳播RBDV至柱頭並造成系統性感染的必要過程。(A) RBDV 累積在花粉管的頂端。深色代表偵測到病毒累積的訊息。(B) 病毒感染的覆盆子花粉管, 萌芽並侵入夏堇的柱頭。 (C) 花粉的水平傳播首先感染柱頭。病毒的感染於三天內由柱頭像外逐漸增強。

註:

  1. 該日文姓名由Masamichi Isogai 經Google Translate翻譯。
  2. 研究成果已發表在『病毒學』期刊。Isogai et al. 2014. Virology 452–453: 247–253.

資料來源:How viruses hitch a ride on pollen to infect plants. Virology Highlights [March 19, 2014]

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