植物學/微生物
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第 8 章。微生物學
微生物是傳統上由植物學家研究的極小生物體或準生命粒子，但現在在更專業的微生物學領域進行研究。作為一門專業領域，微生物學有自己的方法和術語，通常與植物學家使用的術語非常不同。儘管如此，初級植物學學生學習這些生物體還是有價值的——為了瞭解它們推測更原始的性質及其作為植物病害原因的重要性。
細菌（複數：細菌）是一種單細胞生物，屬於細菌域，在三域方案中。它也可以是屬於生命的三大分支之一的生物型別。它們屬於原核生物界。傳統上被歸類為五個界之一，細菌是顯微鏡下的相對簡單的細胞，稱為原核生物。這些細胞缺乏植物構成的更復雜細胞（稱為真核生物）的細胞核和細胞器。然而，與植物細胞一樣，大多數細菌擁有基於碳水化合物的細胞壁。在日常用語中，“細菌”仍然也指古細菌，儘管最近古細菌已被歸類為獨立的分支或“域”。
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它們以各種形狀出現，包括
- 球菌（四聯球菌、微球菌、雙球菌、葡萄球菌、鏈球菌和八疊球菌）
- 桿菌（雙桿菌和鏈桿菌）
- 弧菌
- 螺旋菌
- 鞭毛（兩端鞭毛、叢毛鞭毛、周身鞭毛和單鞭毛）
真細菌是地球上最古老的生物，除了可能存在的古細菌外，它們也是數量最多的生物。細菌存在於土壤、水和作為其他生物的寄生蟲。細菌的種類和菌株導致許多如果不是大多數非遺傳疾病。它們是抗生素類藥物的目標。
- 閱讀 細菌 (現在不必跟蹤連結)
病毒是一種專性細胞內寄生蟲，完全依賴宿主細胞進行復制。病毒的基因組可能由單鏈或雙鏈 DNA 或 RNA 組成。病毒基因組的大小差異很大，可能編碼一個到 250 個基因。在植物學研究中，最受關注的是植物病原體。大多數植物病毒具有單鏈、信使正義 RNA 基因組（IV 類），並且只編碼一個到 12 個蛋白質。這些蛋白質在病毒傳播、複製、細胞間和系統性運動、病毒結構以及抑制植物宿主防禦機制方面發揮作用。在許多情況下，病毒複製發生在細胞中獨特的病毒誘導區域，即所謂的病毒體，並誘導病毒成分池的合成，然後從該池組裝許多病毒顆粒。
病毒通常可以在宿主之間水平傳播。在許多情況下，傳播依賴於昆蟲、線蟲、真菌或其他載體。但是，一些其他病毒，例如菸草花葉病毒（TMV），透過植物組織與病毒汙染表面之間的物理接觸機械傳播。一旦病毒傳播併成功進入植物細胞，它就會在細胞間區域性移動，直到進入韌皮部，這使得病毒可以進入遠端組織並導致系統性感染。
比病毒還要小的是類病毒。類病毒是傳染性因子，由單鏈 RNA 組成，不編碼任何蛋白質。
第一個被識別的病毒是 TMV。A. E. Mayer 是荷蘭瓦赫寧根農業學院的教授，該學院成立於 1876 年。不久之後，農民要求他調查菸草中一種高度傳染性的疾病，他稱之為花葉病。1898 年，荷蘭的 M. W. Beijerinck 得出結論，引起菸草花葉病的病原體既不是細菌也不是任何粒子體，而是一種活的傳染性液體，一種傳染性液體。下一個重大進展是在 1935 年，諾貝爾獎獲得者溫德爾·M·斯坦利在美國化學純化了 TMV。緊隨其後的是 1939 年，德國的考舍、普範庫奇和魯斯卡使用電子顯微鏡首次觀察到棒狀 TMV 顆粒。長期以來，電子顯微鏡一直是病毒學的主要工具，許多病毒被分離並可視化。分子生物學工具變得可用後，對病毒感染週期機制的研究變得更加重要。
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