28/05/2026
歡迎各位來到病毒學院!
在這裡,你將踏入介於生物與非生物之間的神秘病毒領域。我們常聽到讓人感冒的流感病毒,或引起全球疫情的 COVID-19,但你可能不知道,植物界也飽受病毒的困擾。植物病毒是一群沒有細胞結構的微小病源,結構非常簡單,基本上只由兩個部分組成:一是核心包裹的遺傳物質(絕大多數植物病毒都是 RNA 病毒),二是外層的蛋白質外殼。因為自己沒有代謝系統,它們必須像「駭客」一樣強行進入植物細胞,強佔植物的資源來自我複製,進而導致植物生病。
由於植物細胞外面有一層堅硬的細胞壁,病毒無法直接穿透,因此它們通常需要小幫手來協助傳播。最常見的方式是透過昆蟲媒介,例如蚜蟲、粉蝨或薊馬在吸食植物汁液時,口器就像針筒一樣順便把病毒注入植物體內;另一種則是機械損傷,當農夫修剪枝條、採收,或是強風讓樹葉摩擦產生傷口時,就會成為病毒入侵的破口;若母體植物已經感染,透過扦插、嫁接等無性繁殖或種子傳播,下一代也會自帶病毒。
歷史上有幾個非常著名的植物病毒案例。首先是「煙草鑲嵌病毒(TMV)」,它是人類歷史上第一個被發現的病毒,主要危害煙草和番茄等茄科植物,受感染的葉片會出現深淺不一的綠色斑駁,導致光合作用能力大幅下降。其次是「鬱金香條斑病毒(TBV)」,它曾引發 17 世紀荷蘭瘋狂的「鬱金香狂熱」,這種病毒會破壞花瓣的花色素分布,讓單色花瓣長出像火焰般的華麗條紋,在當時這種「病態美」甚至讓一朵鬱金香的身價暴漲到能買下一棟樓。
最後是台灣農業史上著名的大魔王「木瓜輪點病毒(PRSV)」,它會讓木瓜葉片畸形、表皮出現一圈圈像同心圓的輪點,還會使木瓜果實發育不良或畸形,使其產量與品質嚴重下滑,在 1970 年代差點讓台灣的木瓜產業全軍覆沒,而目前木瓜輪點病仍沒有藥劑可防治,所以在木瓜苗期時就將其置於網室中栽培,避免蚜蟲的侵擾。而本系的葉錫東教授長年致力於研究木瓜種植技術,並研發出雙重抗木瓜輪點病毒及木瓜畸葉嵌紋病毒形狀基因轉殖木瓜,但礙於台灣現行法規尚未允許基因轉殖作物在田間種植,其研發出的抗病品種至今還未上市。
圖一:TMV在菸草葉上的病徵(圖片來源:Plant Pathology Department, University of Florida)
圖二:被TBV感染的鬱金香(圖片來源:Petruzzello, M., 2025)
圖三:被PRSV感染的木瓜(圖片來源:Molecular Plant Pathology)
參考資料:
1.王惠亮、邱人璋、孫明賢。1980。木瓜輪點病防治之研究。植保學會69年年會論文摘要 P.3。
2.Dash, M. (2011). Tulipomania: The story of the world‘s most coveted flower and the extraordinary passions it aroused. Random House.
3.Kung, Y. J., Bau, H. J., Wu, Y. L., Huang, C. H., Chen, T. M., & Yeh, S. D. (2009). Generation of transgenic papaya with double resistance to Papaya ringspot virus and Papaya leaf-distortion mosaic virus. Phytopathology, 99(11), 1312-1320. https://doi.org/10.1094/PHYTO-99-11-1312
4.Lehto, K., Tikkanen, M., Hiriart, J. B., Paakkarinen, V., & Aro, E. M. (2003). Depletion of the photosystem II core complex in mature to***co leaves infected by the Flavum strain of To***co mosaic virus. Molecular Plant-Microbe Interactions, 16(12), 1135-1144. https://doi.org/10.1094/mpmi.2003.16.12.1135
5.Petruzzello, M. (2025). Tulip Mania: How a Plant Virus Fueled a Speculative Frenzy. Encyclopedia Britannica. https://www.britannica.com/story/tulip-mania-how-a-plant-virus-fueled-a-speculative-frenzy