бегомовирус

бегомовирус
	Вирус мозаики абутилона
Классификация вирусов
(без рейтинга):	Вирус
Область :	Моноднавирия
Королевство:	Шотокувираэ
Тип:	Крессднавирикота
Сорт:	Репенсивирицеты
Заказ:	Геплафувирусы
Семья:	Близнецывирусы
Род:	бегомовирус
Разновидность
	Посмотреть текст

Бегомовирусы — род вирусов семейства Geminiviridae . ^{[ 1 ]} Это вирусы растений , которые как группа имеют очень широкий круг хозяев и поражают двудольные растения. Во всем мире они наносят значительный экономический ущерб многим важным сельскохозяйственным культурам, таким как помидоры , фасоль , тыква , маниока и хлопок . ^{[ 2 ]} В этом роде 445 видов. ^{[ 1 ]}

Морфология

Вирусные частицы не имеют оболочки. Нуклеокапсид имеет длину 38 нанометров (нм) и диаметр 15–22 нм. Хотя частицы обладают базовой икосаэдрической симметрией, они состоят из двух неполных икосаэдров, у которых отсутствует одна вершина, соединенных вместе. На нуклеокапсид приходится 22 капсомера.

Геном

Одноцепочечная замкнутая кольцевая ДНК . Многие бегомовирусы имеют двудольный геном : это означает, что геном разделен на два сегмента (называемых ДНК А и ДНК В), которые упакованы в отдельные частицы. Оба сегмента обычно необходимы для успешной симптоматической инфекции в клетке-хозяине, но репликация ДНК B зависит от ДНК A, которая у некоторых бегомовирусов, по-видимому, сама по себе может вызывать нормальные инфекции.

Сегмент ДНК A обычно кодирует пять-шесть белков, включая белок репликации Rep, белок оболочки и транспортные и/или регуляторные белки. Этот компонент гомологичен геномам всех других геминивирусов. Закодированные на нем белки необходимы для репликации (Rep), контроля экспрессии генов, преодоления защиты хозяина, инкапсидации (белок оболочки) и передачи насекомыми. Сегмент ДНК B кодирует два разных белка движения. Эти белки участвуют в внутри- и межклеточном движении растений-хозяев.

Компоненты A и B имеют небольшую идентичность последовательностей, за исключением последовательности из ~200 нуклеотидов с типичной идентичностью >85%, известной как общая область. Эта область включает абсолютно консервативную (среди геминивирусов) шпилечную структуру и повторяющиеся последовательности (известные как «итероны»), которые являются последовательностями узнавания для связывания белка репликации (Rep). Внутри этой петли находится нонануклеотидная последовательность (TAATATTAC), которая действует как точка начала ( ori ) репликации цепи ДНК вириона.

У этого рода происходит обмен компонентами (псевдорекомбинация). ^{[ 3 ]} Обычный механизм псевдорекомбинации основан на процессе, известном как «прививка регулона»: компонент A передает свою общую область путем рекомбинации захватываемому компоненту B. В результате возникает новое зависимое взаимодействие между двумя компонентами.

Белки этого рода могут лежать либо на смысловой цепи (положительная ориентация), либо в ее комплементе (отрицательная ориентация).

Гены

Сегмент А
- V1 (R1) — положительная ориентация: белок оболочки — 29,7 килодальтон ( кДа).
- V2 – положительная ориентация: белок движения (ORF до покрытия) – 12,8 кДа.
- C1 (L1) – негативная ориентация: белок инициации репликации (Rep) – 40,2 кДа.
- C2: (L2) – отрицательная ориентация: белок-активатор транскрипции (TrAP) – 19,6 кДа.
- C3: (L3) – негативная ориентация: усилитель репликации – 15,6 кДа.
- C4: — негативная ориентация: может определять выраженность симптомов — 12,0 кДа.
Сегмент Б
- V1 (R1) – положительная ориентация: ядерный челночный белок – 33,1 кДа.
- C1 (L1) – отрицательная ориентация: белок движения – 29,6 кДа.

Вирусология

Вирусные компоненты меньше единичной длины — делеционные мутанты — часто встречаются при инфекциях. Они известны как дефектные интерферирующие (ди) ДНК из-за их способности препятствовать вирусной инфекции. Они снижают уровень ДНК вируса и тяжесть симптомов.

Филогенетика

Два компонента генома имеют очень разную молекулярную эволюционную историю и, вероятно, находятся под очень разным эволюционным давлением. Геном ДНК B возник как спутник, который был захвачен однодольным предшественником всех существующих двудольных бегомовирусов и впоследствии превратился в важный компонент генома.

Известно более 133 видов бегомовирусов, имеющих однодольные геномы: все происходят из Старого Света. Однодольные бегомовирусы, обитающие в Новом Свете, пока не идентифицированы.

Филогенетический анализ основан на компоненте А. Компоненты B могут обмениваться между видами, что может привести к появлению новых видов.

Анализ рода выявил ряд клад. ^{[ 4 ]} Основное разделение происходит между штаммами Старого и Нового Света. Штаммы Старого Света можно разделить на африканские, индийские, японские и другие азиатские клады, причем небольшое количество штаммов группируется за их пределами. Штаммы Нового Света делятся на штаммы Центральной и Южной Америки.

Наряду с этими основными группировками существует ряд более мелких клад. Одна группа, заражающая ряд бобовых, происходящих из Индии и Юго-Восточной Азии (неофициально «Легумовирус»), и набор вирусов, выделенных из видов ипомеи, происходящих из Америки, Азии и Европы (неофициально «Свиповирус»), по-видимому, являются базальными для всех остальных видов. . Два вида, изолированные от Corchorus из Вьетнама (неофициально «корховирус»), несколько неожиданно группируются с видами Нового Света.

Передача инфекции

Вирус обязательно передается насекомым-переносчиком, которым может быть белокрылка Bemisia tabaci или другие белокрылки. ^{[ 5 ]} Этот вектор обеспечивает быстрое и эффективное распространение вируса, поскольку он питается неизбирательно. Вектор передается персистирующим, циркулирующим и нераспространяющимся образом.

В этом документе Министерства сельского хозяйства США описывается пятилетний план борьбы с белокрылкой, начинающийся в 1992 году. ^{[ 6 ]}

Болезни

Некоторые бегомовирусы вызывают тяжелые заболевания во всем мире. Такие виды бегомовирусов, поражающие томаты, как вирус желтой курчавости листьев томата (TYLCV) и вирус желтой мозаики томата (ToYMV), впервые выявленные в конце 1980-х годов, наносят значительный экономический ущерб во всем мире. ^{[ 7 ]} В странах, где эти вирусы получили широкое распространение, таких как Тринидад , Доминиканская Республика , Мексика и большая часть Центральной Америки, Израиль , а также в Юго-Восточной Азии, включая Таиланд , Камбоджу , Индонезию и Индию , эти заболевания томатов и других культур, включая перец, получили широкое распространение. и баклажаны могут привести к потере урожая на 50–60%. Бегомовирусы, поражающие перец ( Capsicum spp. ), такие как вирус скручивания листьев перца и вирус скручивания листьев перца чили, также вызывают значительные потери во всем мире. Болезнь обычно проявляется у зараженного растения в виде хлороза, деформации листьев, опадания цветочных бутонов, их сморщивания и задержки роста. В странах, где эти вирусы получили широкое распространение в Юго-Восточной Азии, включая Таиланд , Камбоджу , Индонезию , Шри-Ланку и Индию , эти болезни перца и других культур, включая томаты, огурцы, тыкву, дыню и баклажаны, могут привести к потере урожая, по оценкам, в 40–70%. Вирус золотисто-желтой мозаики фасоли (BGYMV) вызывает серьезное заболевание у видов фасоли в Центральной Америке, Карибском бассейне и на юге. Флорида .

Разновидность

^{[ 1 ]}

Ссылки

^ Jump up to: ^а ^б ^с «Таксономия вирусов: выпуск 2020 г.» . Международный комитет по таксономии вирусов (ICTV). Март 2021 года . Проверено 13 мая 2021 г.
^ «Вирусная зона» . ЭксПАСи . Проверено 15 июня 2015 г.
^ Пита Дж.С., Фондонг В.Н., Сангаре А., Отим-Напе Г.В., Огвал С., Фоке СМ (2001). «Рекомбинация, псевдорекомбинация и синергизм геминивирусов являются решающими факторами эпидемии тяжелой болезни мозаики маниоки в Уганде» . Джей Ген Вирол . 82 (3): 655–65. дои : 10.1099/0022-1317-82-3-655 . ПМИД 11172108 .
^ Бриддон Р.В., Патил Б.Л., Багевади Б., Наваз-уль-Рехман М.С., Фоке СМ (2010). «Различные эволюционные истории компонентов ДНК-A и ДНК-B двудольных бегомовирусов» . BMC Эвол Биол . 10:97 . дои : 10.1186/1471-2148-10-97 . ПМЦ 2858149 . ПМИД 20377896 .
^ Фунаяма, Сатико; Терашима, я; Яхара, Т (2001). «Влияние вирусной инфекции и световой среды на динамику популяций Eupatorium makinoi (Asteraceae)» . Американский журнал ботаники . 88 (4): 616–622. дои : 10.2307/2657060 . JSTOR 2657060 . ПМИД 11302846 .
^ ДеКуаттро, Джим, Деннис Сенфт и Марсия Вуд. «План белокрылки: пятилетнее обновление». 6 февраля 2007 г. Министерство сельского хозяйства США: Служба сельскохозяйственных исследований. 14 апреля 2009 г. < http://www.ars.usda.gov/is/AR/archive/feb97/fly0297.htm >.
^ Кил, Ый-Джун; Ким, Сону; Ли, Йе-Джи; Бён, Хи Сон; Пак, Чонхо; Со, Ханыль; Ким, Чанг-Сок; Шим, Джэ-Гён; Ли, Юнг-Хван (8 января 2016 г.). «Вирус желтой курчавости листьев томата (TYLCV-IL): геминивирус томатов, передающийся с семенами» . Научные отчеты . 6 (1): 19013. Бибкод : 2016НатСР...619013К . дои : 10.1038/srep19013 . ISSN 2045-2322 . ПМЦ 4705557 . ПМИД 26743765 .

Дальнейшее чтение

Мансур С., Бриддон Р.В., Зафар Ю., Стэнли Дж. (март 2003 г.). «Комплексы геминивирусных заболеваний: новая угроза». Тенденции растениеводства . 8 (3): 128–34. дои : 10.1016/S1360-1385(03)00007-4 . ПМИД 12663223 .

Бриддон Р.В., Стэнли Дж. (январь 2006 г.). «Субвирусные агенты, связанные с вирусами одноцепочечной ДНК растений». Вирусология . 344 (1): 198–210. дои : 10.1016/j.virol.2005.09.042 . ПМИД 16364750 .

Синистерра XH, Маккензи CL, Хантер В.Б., Пауэлл К.А., Шаттерс Р.Г. (май 2005 г.). «Дифференциальная транскрипционная активность фитопатогенных бегомовирусов в их векторе белокрылки ( Bemisia tabaci , Gennadius: Hemiptera Aleyrodidae)» . Дж. Генерал Вирол . 86 (Часть 5): 1525–32. дои : 10.1099/vir.0.80665-0 . ПМИД 15831966 .

Хантер В.Б., Хиберт Э., Уэбб С.Е., Цай Дж.Х., Полстон Дж.Е. (1998). «Расположение геминивирусов у белокрылки Bemisia tabaci (Homoptera: Aleyrodidae». Болезни растений . 82 (10): 1147–51. doi : 10.1094/PDIS.1998.82.10.1147 . PMID 308567 .

Внешние ссылки

Примечания о роде: Begomovirus
Информационный бюллетень: TYLCV
MicrobiologyBytes: растительные вирусы
Предлагаемые стратегии борьбы с бегомовирусной болезнью томатов на Тринидаде
Вирус золотисто-желтой мозаики фасоли
ViralZone: Бегомовирус

[ICTV-1] Jump up to: ^а ^б ^с «Таксономия вирусов: выпуск 2020 г.» . Международный комитет по таксономии вирусов (ICTV). Март 2021 года . Проверено 13 мая 2021 г.

[ViralZone-2] «Вирусная зона» . ЭксПАСи . Проверено 15 июня 2015 г.

[Pita2001-3] Пита Дж.С., Фондонг В.Н., Сангаре А., Отим-Напе Г.В., Огвал С., Фоке СМ (2001). «Рекомбинация, псевдорекомбинация и синергизм геминивирусов являются решающими факторами эпидемии тяжелой болезни мозаики маниоки в Уганде» . Джей Ген Вирол . 82 (3): 655–65. дои : 10.1099/0022-1317-82-3-655 . ПМИД 11172108 .

[Briddon2010-4] Бриддон Р.В., Патил Б.Л., Багевади Б., Наваз-уль-Рехман М.С., Фоке СМ (2010). «Различные эволюционные истории компонентов ДНК-A и ДНК-B двудольных бегомовирусов» . BMC Эвол Биол . 10:97 . дои : 10.1186/1471-2148-10-97 . ПМЦ 2858149 . ПМИД 20377896 .

[5] Фунаяма, Сатико; Терашима, я; Яхара, Т (2001). «Влияние вирусной инфекции и световой среды на динамику популяций Eupatorium makinoi (Asteraceae)» . Американский журнал ботаники . 88 (4): 616–622. дои : 10.2307/2657060 . JSTOR 2657060 . ПМИД 11302846 .

[6] ДеКуаттро, Джим, Деннис Сенфт и Марсия Вуд. «План белокрылки: пятилетнее обновление». 6 февраля 2007 г. Министерство сельского хозяйства США: Служба сельскохозяйственных исследований. 14 апреля 2009 г. < http://www.ars.usda.gov/is/AR/archive/feb97/fly0297.htm >.

[7] Кил, Ый-Джун; Ким, Сону; Ли, Йе-Джи; Бён, Хи Сон; Пак, Чонхо; Со, Ханыль; Ким, Чанг-Сок; Шим, Джэ-Гён; Ли, Юнг-Хван (8 января 2016 г.). «Вирус желтой курчавости листьев томата (TYLCV-IL): геминивирус томатов, передающийся с семенами» . Научные отчеты . 6 (1): 19013. Бибкод : 2016НатСР...619013К . дои : 10.1038/srep19013 . ISSN 2045-2322 . ПМЦ 4705557 . ПМИД 26743765 .

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]