Вирус желтой мозаики ячменя
Вирус мозаики ячменя | |
---|---|
Классификация вирусов | |
(без рейтинга): | Вирус |
Область : | Рибовирия |
Королевство: | Орторнавиры |
Тип: | Писувирикота |
Сорт: | Стелпавирицеты |
Заказ: | Пататавиралес |
Семья: | Потивирусиды |
Род: | Бимовирус |
Разновидность: | Вирус мозаики ячменя
|
Вирус желтой мозаики ячменя – патогенный вирус растений , вызывающий болезнь желтой мозаики ячменя. Его форма классифицируется как гибкая нитевидная, с длиной 275 и 550 нанометров. Вирус имеет ограниченный круг хозяев, и ячмень , по-видимому, является единственным известным восприимчивым хозяином. [ 1 ] Вирус передается через Polymyxa graminis , который является плазмодиофоридным протистом, через покоящиеся споры, выживающие в почве, и, в конечном итоге, зооспоры . [ 2 ] Восточная Азия является наиболее пораженным регионом, но вирус можно обнаружить по всему миру. Существующие методы ведения сельского хозяйства оказались неэффективными для уничтожения вируса, но устойчивость к размножению, по-видимому, является единственным способом помочь уменьшить болезнь. [ 3 ]
Хозяева и симптомы
[ редактировать ]Ячмень ( Hordeum vulgare ) — единственный известный в настоящее время хозяин вируса. Другие виды Hordeum были экспериментально привиты и проявили аналогичные симптомы, но с тех пор они были отнесены к другому штамму заболевания, называемому вирусом легкой мозаики ячменя. [ 1 ] Имея дело с вирусами, важно понимать, что симптомы не являются надежными для диагностики конкретного вируса. При этом характерным симптомом, проявляемым ячменем, вызванным вирусом, является пожелтение и мозаичные пятна на самых молодых листьях, которые часто появляются зимой или ранней весной. [ 4 ] Вначале листья растения начинают приобретать бледно-зеленый цвет, а со временем изменения становятся более радикальными, с сильным пожелтением и мозаичным рисунком. Кроме того, скручивание листьев , задержку роста и некроз . можно наблюдать [ 5 ]
Симптомы классифицируются как системные из-за распространения заболевания по всему растению. [ 5 ] Как только вирус попадает в растение через клетки корня через Polymyxa graminis, он способен размножаться и распространяться по всему растению. [ 3 ] Симптомы возникают из-за способности вируса взламывать механизмы растительных клеток, что нарушает нормальный цикл растения.
Цикл заболевания
[ редактировать ]Вирус желтой мозаики ячменя (BaYMV) является вирусом и поэтому не делится, не производит энергию и не имеет каких-либо репродуктивных структур. Единственный способ размножения BaYMV — это «захват» клеток-хозяев и производство большего количества вирусов. Он распространяется через простейшего Polymyxa graminis , поэтому цикл его заболевания во многом зависит от цикла заболевания P. graminis . [ 5 ] P. graminis является почвенным патогеном, поэтому он распространяется с помощью инструментов, воды, животных и других средств физического перемещения почвы. BaYMV зимует в покоящихся спорах P. graminis и может сохраняться в этом состоянии десятилетиями. [ 6 ] Когда P. graminis проникает в корни растения и начинает расти в клетках корня, BaYMV передается от простейших к ячменю через зооспоры. [ 6 ] Затем он может проникнуть в клетки растения ячменя и использовать клеточный механизм для производства большего количества вируса, тем самым заражая растение. Вирус делает это, используя свой белок оболочки для проникновения в растительные клетки, а затем захватывая клеточные механизмы в ядре. Он использует клеточный механизм для производства большего количества вируса и может таким образом быстро размножаться. Если растение заражено, не существует известного способа «вылечить» его, поэтому растение остается зараженным на неопределенный срок. Вирус остается в покоящихся спорах в почве и, таким образом, может заразить другие растения, перезимовать или распространиться при культивировании или сборе урожая (разбрасывание почвы). [ 6 ]
BaYMV известен как системный патогенный вирус растений, что означает, что он передается по всему растению естественными путями растения. Как только вирус овладел клеточным механизмом и начал копировать вирус, он может перемещаться из клетки в клетку с помощью белков движения , которые вырабатываются вирусом. [ 7 ] Вирус продолжает путешествовать, пока в конечном итоге не попадает в сосудистую систему, откуда он может распространяться по растению и продолжать заражать новые растительные клетки. [ 7 ]
Среда
[ редактировать ]BaYMV встречается в основном в Восточной Азии и Западной Европе. [ 4 ] В число распространенных стран, где обнаруживают вирус, входят Япония, Китай, Украина, Греция, Германия, Англия, Бельгия и Франция. [ 1 ] Недавно он был обнаружен и в Польше. [ 8 ] Условия, благоприятствующие распространению вируса, — холодная зима и мягкая влажная осень. [ 8 ] Это связано с тем, что факторами, способствующими вирусной инфекции, являются условия, благоприятствующие Polymyxa graminis , организму, передающему вирус. Polymyxa graminis является протистом и поэтому хорошо себя чувствует во влажных условиях, что будет способствовать активности BaYMV. [ 9 ] В засушливых условиях заражение может произойти в нижних и более влажных частях поля, поскольку влажные условия позволяют зооспорам P. graminis легко плавать. [ 10 ]
Управление
[ редактировать ]Если растение заражается BaYMV, оно остается инфицированным на всю жизнь растения. Когда вирус попадает в почву, он годами остается там в покоящихся спорах. Он также может поражать корни ячменя осенью, оставаться там на зиму, а затем весной через флоэму заражать верхнюю часть растения. В настоящее время мы не знаем, как вылечить растение от этого заболевания. [ 3 ] По этой причине профилактика является ключевым моментом в борьбе с этим заболеванием. Химический контроль, севооборот и санитария почвы оказались довольно неэффективными в борьбе с вирусом. [ 1 ] В настоящее время сопротивление является основным способом контроля BaYMV. [ 3 ] Исследователи обнаружили 15 рецессивных и 3 доминантных гена, устойчивых к вирусу, но ни один из них не является полностью устойчивым. [ 2 ] Кроме того, постоянно появляются новые вирулентные штаммы вируса. Даже если определенный ген обеспечивает устойчивость к одному штамму, часто существуют другие штаммы, к которым он восприимчив. Ситуация еще больше усложняется тем, что механизм сопротивления до сих пор неизвестен. [ 2 ] Однако, поскольку на этом этапе сопротивление дает наилучшие результаты, это основная мера контроля.
Устойчивые сорта продаются по всей Европе и используются с небольшим успехом. Исследование, проведенное в Японии, дало положительные результаты в отношении устойчивости к BaYMV при использовании Касимамуги, Харуна Нидзё и Хаганемуги, которые являются сортами ячменя. Эти сорта не проявили никаких симптомов после инокуляции, и, похоже, за устойчивость ответственны определенные гены.
Важность
[ редактировать ]Основная проблема с BaYMV, как и с любым другим зерновым вирусом, заключается в том, что он является важной товарной культурой для различных целей. Некоторые примеры включают корм для животных, производство пива и алкоголя, а также ряд других товаров первой необходимости. Этот ценный ресурс понес огромные потери из-за вируса желтой мозаики ячменя. Иногда потери урожайности достигают 50% в Соединенном Королевстве и до 80% в Японии. [ 1 ] Это будет равнозначно потере 255 миллионов долларов за год в Великобритании и даже больше в Японии, если урожайность ячменя останется стабильной. [ 11 ] Наиболее серьезные проблемы можно обнаружить в Восточной Азии и Соединенном Королевстве. [ 12 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д и Эд. Эм Джей Адамс. (1975). Вирус желтой мозаики ячменя. Описания вирусов растений. Веб. http://www.dpvweb.net/dpv/showdpv.php?dpvno=143
- ^ Jump up to: а б с Ты, Ю.; Ширако, Ю. (2013). «Оценка устойчивости хозяина к инфекции вируса желтой мозаики ячменя на клеточном уровне и уровне всего растения» . Патология растений . 62 : 226–232. дои : 10.1111/j.1365-3059.2012.02616.x .
- ^ Jump up to: а б с д Иида Ю., Бан Т. и Кониси Т. (ДАТА). Анализ сцепления гена устойчивости rym6 к японскому штамму II вируса желтой мозаики ячменя (BaYMV-II) в ячмене. Информационный бюллетень генетики ячменя, 29: 31–33.
- ^ Jump up to: а б Брант А.А., Крэбтри К., Даллвиц М.Дж., Гиббс А.Дж., Уотсон Л. и Цурчер Э.Дж. (ред.) (1996). Вирусы растений онлайн: описания и списки из базы данных VIDE. Версия: 20 августа 1996 г.». URL-адрес «Архивная копия» . Архивировано из оригинала 17 октября 2001 года . Проверено 14 ноября 2013 г.
{{cite web}}
: CS1 maint: архивная копия в заголовке ( ссылка ) - ^ Jump up to: а б с Ты, Юань; Сирако, Юкио (2012). «Влияние аминокислоты в положении 132 в VPG на репликацию и системную инфекцию вируса желтой мозаики ячменя». Вирусные исследования . 166 (1–2): 121–124. doi : 10.1016/j.virusres.2012.03.001 . ПМИД 22429621 .
- ^ Jump up to: а б с Мозаика. Энциклопедия болезней зерновых HGCA. Веб. http://www.hgca.com/minisite_manager.output/3673/3673/Cereal%20Disease%20Encyclepedia/Diseases/Mosaics.mspx?minisiteId=26 Архивировано 29 октября 2013 г. в Wayback Machine.
- ^ Jump up to: а б Кэррингтон, Дж.; Кашау, К.; Махаджан, С.; Шаад, М. (1996). «Межклеточный и дальний транспорт вирусов в растениях» . Растительная клетка . 8 (10): 1669–1681. дои : 10.1105/tpc.8.10.1669 . ПМК 161306 . ПМИД 12239357 .
- ^ Jump up to: а б М. Ежевска* и К. Тшмиэль (2009). Первое сообщение о заражении ячменя вирусом желтой мозаики в Польше. Отчеты о новых заболеваниях. Веб. http://www.ndrs.org.uk/article.php?id=019032
- ^ Полимикса Граминис. Банк знаний Plantwise. Веб. http://www.plantwise.org/KnowledgeBank/Datasheet.aspx?dsid=42776
- ^ Кэдл-Дэвидсон, Л.; Грей, С.М. (2006). «Вирус почвенной мозаики пшеницы». Инструктор по здоровью растений . doi : 10.1094/PHI-I-2006-0424-01 . S2CID 83661170 .
- ^ «Выращивание ячменя в Великобритании». Сельское хозяйство Великобритании. Нп и Интернет. 3 декабря 2013 г.
- ^ Ли, Куй Джэ; Чхве, Мин Гён; Ли, Ван Хю; Раджкумар, Мани (2006). «Молекулярный анализ корейского изолята вируса желтой мозаики ячменя». Гены вирусов . 32 (2): 171–176. дои : 10.1007/s11262-005-6873-5 . ПМИД 16604449 . S2CID 7106369 .