Вирус табачной мозаики: способы борьбы

На что распространяется

Вирус способен распространяться, то есть проникать в здоровые растения через сок больных. Возникает при:

  • посеве семян, зараженных вирусом;
  • наличии в почве любых сосущих вредителей: клещей, нематод, с инфицированной слюной передающих в дальнейшем вирус новым саженцам;
  • пикировке, пересадке, прищипывании, пасынковании растений, когда вирус попадает в ранки побегов и корней;
  • попадании сока на инвентарь, которым обрабатывают растения, обламывая волоски, покрытие стеблей, листьев, нанося им ранки.

Биология

ВТМ поражает  не только табак и махорку. Он вызывает необратимые изменения в физиологии картофеля, ревеня, томатов, земляники, стручкового перца, ветреницы, лебеды, паслена черного и многих других растений  из семейства пасленовые и сложноцветные, В некоторых зонах, например, в Средней Азии, вирус сохранил связь с природными очагами.

Между растениями вирус передается инокуляцией сока. Способен сохраняться в сухом табаке и его остатках, с табачной пылью попадать на рассаду. В полевых условиях ВТМ передается с соком, выделяющимся поломанными при различных механических повреждениях растениями. Особенностью патогена является его высокая стойкость к высушиванию. Инактивация наблюдается  только при температуре 90°C –   92°C, а в сухих листьях при 150 °C.(Пересыпкин В.Ф., 1990)

Вредоносность

Вирус мозаики табака – один из самых патогенных. Степень и интенсивность поражения зависят от возраста, в котором растение получает инфекцию. В результате воздействия патогена  снижается урожайность, химический состав листьев ухудшается. (Пересыпкин В.Ф., 1990)

Геном стм

Как и в большинстве вирусов растений геном СТМ представлен одной одноцепочечной ( ) РНК (то есть кодирующих, такой с которой может идти трансляция) длиной 6400 нуклеотидов, кодирующей четыре гена (два гена полимеразы, ген белков-протомеры, и ген белка , необходимого для перемещения через плазмодесмы). 5′-конец этой РНК содержит 7-метилгуанозин, 3 ‘конец имеет выраженную вторичную структуру, однако без поли (А) последовательностей.

Предлагаем ознакомиться  Осенние поделки из листьев своими руками (все новинки для детей детского сада и школы)

Географическое распространение

Вирус мозаики табака (ВТМ) –широко распространенный патоген. Болезнь зарегистрирована в Австралии, Бразилии, Японии, Югославии, Болгарии, США, России и многих Африканских странах. Поражает  восприимчивые сорта. (Власов Ю. И., 1982)

Жизненный цикл

После попадания в клеточную СТМ в первую очередь «раздевается», то есть освобождает свою РНК. Это видубваеться благодаря особлиовстям белков капсида, они содержат кластеры кислотных аминокислот, стабильные за пределами клетки при наличии достаточного количества ионов кальция. Однако в цитоплазме низкой концентрации кальция они отталкиваются между собой, из-за чего первые несколько протомеры покидают капсид.

Поскольку капсид СТМ состоит только из одного типа белков, спонтанно соединяются с очищенной вирусной РНК, сбора частиц СТМ удалось исследовать в деталях. Процесс начинается с формирования плоских двухслойных дисков, по 17 белков в каждом круге, одиы с таких дисков присоединяется к участку OAS («англ.

Origin of assembly») вирусной РНК, расположенной между 5 444 и 5 518 нуклеотидов. При этом диск переходит в форму пружинной шайбы, содержит по 16,3 белки в каждом круге. Впоследствии в структуру добавляются новые и новые диски, сопровождается изменением их конформации. РНК при этом проходит через канал в центре палочки, и по мере ее нарастания укладывается в спираль.

История открытия

В 1886 году датский ученый Адольф Мейер показал, что мозаичная болезнь табака передаетсья от одного растения к другому. 1892 русский ботаник Дмитрий Ивановский пытался выделить возбудителя этого заболевания. Он показал, что экстракт из больного мозаику растения сохраняет инфекционные свойства даже после пропускания через керамический фильтр, с порами, задерживали маленькие из известных в то время бактерии.

Полностью оценить значение открытия Ивановского позволили дальнейшие исследования, в частности проведенные Мартинуса Бееринком в 1898-1900 годах. Он заметил, что возбудитель мозаики табака размножается только в живых клетках, но может сохраняться в высушенном состоянии длительное время. Именно Бееринк начал учения о вирусах, которые он назвал лат. «Contagium vivum fluidum» — живыми растворимыми микробами.

Предлагаем ознакомиться  Обзор рыжих пород кроликов

1935 Уэнделл Стэнли окончательно показал, что вирус мозаики табака не является жидкостью, а существует в форме мелких частиц, которые однако разительно отличаются от других микроорганизмв тем, что их можно кристаллизовать как химическое вещество, благодаря простоте и гомогенности строения. В 1930-х годах для исследования биологических объектов также начали использоваться электронные микросокпы. Первая электронная микрография СТМ была опубликована в 1939 году.

Морфология

Табак поражается в течение всего вегетационного периода. Сначала  меняется на светлый цвет жилок на молодых пластинках. Позднее проявляется характерная для болезни мозаика: неправильной формы светло-зеленые пятна чередуются с участками нормального цвета. По мере развития патогена расположенная вдоль жилок паренхима становится морщинистой и приобретает темно-зеленый цвет.

Между жилками участки бледно-зеленые. Иногда верхушечные листья деформируются, их пластинки сужаются или вытягивается кончик. Молодые,  но уже закончившие развитие листья и старые листовые пластинки покрываются некротической бурой, позднее белой  пятнистостью. Пятна  по форме и величине различны.(Доброзракова Т.Л., 1974) В некоторых случаях пластинка листа редуцирует до нитевидной. (Пересыпкин В.Ф., 1990)

На махорке, пораженной ВТМ, молодые листья отстают в росте и развитии, покрываются морщинами и желтеют. Жилки некротические. Наблюдается отмирание самых молодых листьев. Установлено наличие четырех штаммов данного вируса. Наиболее вредоносны три из них: мозаика обыкновенная, аукуба-штамм, пятнистость кольцевая.  Четвертый штамм – подорожниковый, менее вредоносен.

Причина возникновения заболевания –вирус Tobacco mosaic virus (=Nicotianavirus I Smith), имеющий вид палочковидных частиц, размером 280,0 – 300,0 х 15,0 – 18,0 нм.(Пересыпкин В.Ф., 1990) В клетках зараженных растений образуется два типа включения: паракристаллы (кристаллические структуры) и аморфные Х-тела.(Власов Ю. И., 1982)

Строение вириона

Вирус табачной мозаики является одним из типичных представителей большого класса вирусов со спиральной симметрией. Его частицы имеют форму жестких полых палочек размером 15-18 × 300 нм и состоят из белков-протомеры и РНК. Белки размещены спирально, образуя в целом, 130 витков с шагом 23 ангстрем. Всего в состав капсида входит 2 130 протомеры, каждый длиной 158 аминокислотных остатков.

Оцените статью
Ключ к успеху
Adblock detector