Вирус желтой мозаики ячменя - Википедия - Barley yellow mosaic virus

Вирус мозаики ячменя
Классификация вирусов е
(без рейтинга):Вирус
Область:Рибовирия
Королевство:Орторнавиры
Тип:Писувирикота
Учебный класс:Stelpaviricetes
Заказ:Пататавиралес
Семья:Potyviridae
Род:Бимовирус
Разновидность:
Вирус мозаики ячменя

Вирус желтой мозаики ячменя патогенны ли растения вирус вызывающая желто-мозаичную болезнь ячменя. Его форма относится к категории гибкий нитевидные, длиной 275 и 550 нм. У вируса ограниченный круг хозяев, и ячмень оказывается единственным известным восприимчивым хозяином.[1] Вирус передается через Polymyxa graminis, который является протистом плазмодиофоридов, через покоящиеся споры, которые выживают в почве, и в конечном итоге зооспоры.[2] Восточная Азия - наиболее пострадавший регион, но вирус можно найти по всему миру. Существующие методы ведения сельского хозяйства оказались неэффективными для уничтожения вируса, но селекционная устойчивость, по-видимому, является единственным способом помочь уменьшить болезнь.[3]

Симптомы вируса желтой мозаики ячменя сорта Игри.

Хозяева и симптомы

Ячмень (Hordeum vulgare) - единственный известный в настоящее время носитель вируса. Другие виды Ордеум были экспериментально инокулированы и проявляли аналогичные симптомы, но с тех пор он был классифицирован как другой штамм болезни, называемый вирусом легкой мозаики ячменя.[1] Имея дело с вирусами, важно понимать, что симптомы не являются надежными при диагностике конкретного вируса. При этом характерным признаком вируса ячменя является пожелтение и мозаичность самых молодых листьев, которые часто появляются зимой или ранней весной.[4] Вначале листья растений начинают приобретать бледно-зеленый цвет, а со временем изменения становятся более резкими с сильным пожелтением и мозаичными узорами. Кроме того, завиток листьев, задержка роста, и некроз все можно наблюдать.[5]

Симптомы классифицируются как системный, в связи с распространением болезни по всему растению.[5] Как только вирус попадает в растение через корневые клетки через Polymyxa graminis он способен размножаться и распространяться по растению.[3] Симптомы возникают из-за способности вируса проникать в механизмы растительных клеток, что нарушает нормальный цикл растения.

Цикл болезни

На этой картинке показаны покоящиеся споры Polymyxa graminis, вектор вируса желтой мозаики ячменя.

Вирус желтой мозаики ячменя (BaYMV) - это вирус, поэтому он не делится, не производит энергию и не имеет репродуктивных структур. Единственный способ размножения BaYMV - это «захват» клеток-хозяев и производство большего количества вирусов. Распространяется через протиста Polymyxa graminis, поэтому цикл болезни во многом зависит от P. graminis.[5] P. graminis является почвенным патогеном, поэтому он распространяется через инструменты, воду, животных и другие средства передвижения по почве. Зимует BaYMV в покоящихся спорах P. graminis, и может выжить десятилетиями в этом состоянии.[6] Когда P. graminis проникает в корни растения и начинает расти в корневых клетках, BaYMV передается от простейших к ячменю через зооспоры.[6] Затем он может проникать в клетки растений ячменя и использовать клеточные механизмы для производства большего количества вируса, тем самым заражая растение. Вирус делает это, используя свой белок оболочки, чтобы проникнуть в клетки растений, а затем захватывает клеточные механизмы в ядре. Он использует клеточные механизмы для производства большего количества вируса и может таким образом быстро воспроизводиться. Как только растение заражено, нет известного способа «вылечить» растение, поэтому оно остается инфицированным на неопределенный срок. Вирус остается в покоящихся спорах в почве, и таким образом он может заразить другие растения, перезимовать или распространиться через культивирование или сбор урожая (распространение почвы).[6]

BaYMV известен как системный патогенный вирус растений, что означает, что он передается по всему растению естественными путями. Как только вирус овладевает механизмами клетки и начинает копировать вирус, он может перемещаться от клетки к клетке через белки движения, которые производятся вирусом.[7] Вирус продолжает перемещаться, пока в конечном итоге не попадет в сосудистую систему, откуда он может перемещаться по растению и продолжать заражать новые клетки растения.[7]

Среда

BaYMV встречается в основном в Восточной Азии и Западной Европе.[4] Обычно вирус находят в Японии, Китае, Украине, Греции, Германии, Англии, Бельгии и Франции.[1] Его также недавно обнаружили в Польше.[8] Условия, благоприятствующие вирусу, - это холодная зима и мягкая влажная осень.[8] Это связано с тем, что факторы, способствующие заражению вирусом, являются условиями, благоприятствующими Polymyxa graminis, организм, передающий вирус. Polymyxa graminis является протистом и поэтому хорошо себя чувствует во влажных условиях, поэтому это будет способствовать активности BaYMV.[9] Если условия засушливые, инфекция может возникнуть в более низких и более влажных областях поля, поскольку влажные условия позволяют зооспорам P. graminis плавать с легкостью.[10]

Управление

Пятна вируса желтой мозаики ячменя на поле ячменя, сорта Panda, растущего в Хемел Хемпстед, Великобритания.

Когда растение заражено BaYMV, оно заражается на всю жизнь. Когда вирус находится в почве, он остается там в спорах в течение многих лет. Он также может заражать корни ячменя осенью, оставаться там на зиму, а затем заражать верхнюю часть растения весной через флоэму. В настоящее время мы не знаем, как вылечить растение с этим заболеванием.[3] По этой причине профилактика является ключевым фактором при борьбе с этим заболеванием. Химический контроль, севооборот и санитария почвы оказались довольно неэффективными в борьбе с вирусом.[1] Сопротивление - основной способ контролировать BaYMV в настоящее время.[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 когда определенный ген обеспечивает устойчивость к одному штамму, часто есть другие штаммы, к которым он чувствителен. Что еще больше усложняет ситуацию, механизм сопротивления до сих пор неизвестен.[2] Однако, поскольку сопротивление дает наилучшие результаты на данном этапе, это основная мера контроля.

Стойкий сорта продаются по всей Европе и используются с небольшим успехом. Исследование, проведенное в Японии, дало положительные результаты на устойчивость к BaYMV при использовании Кашимамуги, Харуна Нидзё и Хаганемуги, которые являются сортами ячменя. Эти сорта не проявляли никаких симптомов после инокуляции, и, похоже, специфические гены ответственны за устойчивость.

Важность

Основная проблема с BaYMV или любым зерновым вирусом в этом отношении заключается в том, что это важная товарная культура для различных целей. Некоторые примеры включают корм для животных, производство пива и алкоголя, а также ряд других предметов первой необходимости. Этот ценный ресурс понес огромные потери из-за вируса желтой мозаики ячменя. Числа достигли потери более 50% доходности в объединенное Королевство временами и до 80% потерь урожая в Японии.[1] Это равносильно потере 255 миллионов долларов в год в Великобритании и даже больше в Японии, если урожайность ячменя останется стабильной.[11] Наиболее серьезные проблемы можно найти в Восточной Азии и Великобритании.[12]

На этом изображении показан ячмень, который собирают: это важная культура в нескольких странах, но может быть уничтожена вирусом желтой мозаики ячменя.

Рекомендации

  1. ^ а б c d е Эд. M.J. Adams. (1975). Вирус желтой мозаики ячменя. Описание вирусов растений. Интернет. http://www.dpvweb.net/dpv/showdpv.php?dpvno=143
  2. ^ а б c Ю Ю. и Ширако Ю. (2013), Оценка устойчивости хозяина к инфекции вируса желтой мозаики ячменя на клеточном уровне и уровне всего растения. Патология растений, 62: 226–232.
  3. ^ а б c d Иида, Ю., Бан, Т., и Кониши, Т. (ДАТА). Анализ сцепления гена устойчивости rym6 с японским штаммом II вируса желтой мозаики ячменя (BaYMV-II) ячменя. Бюллетень генетики ячменя, 29: 31–33.
  4. ^ а б Брант А.А., Крэбтри К., Даллвиц М.Дж., Гиббс А.Дж., Уотсон Л. и Цурчер Э.Дж. (ред.) (1996). Вирусы растений в Интернете: описания и списки из базы данных VIDE. Версия: 20 августа 1996 г. ' URL «Архивная копия». Архивировано из оригинал 17 октября 2001 г.. Получено 14 ноября 2013.CS1 maint: заархивированная копия как заголовок (связь)
  5. ^ а б c Ю Ю., Ширако Ю. (2012). Влияние положения 132 аминокислоты в VPg на репликацию и системную инфекцию вируса желтой мозаики ячменя. Исследование вирусов, 166: 121–124
  6. ^ а б c Мозаики. Энциклопедия болезней злаков HGCA. Интернет. http://www.hgca.com/minisite_manager.output/3673/3673/Cereal%20Disease%20Encyclopedia/Diseases/Mosaics.mspx?minisiteId=26 В архиве 29 октября 2013 г. Wayback Machine
  7. ^ а б Каррингтон, Дж., Касшау, К., Махаджан, С., и Шаад, М. (1996). От клетки к клетке и перенос вирусов на большие расстояния в растениях. Американское общество физиологов растений, 8: 1669–1681.
  8. ^ а б M. Jeżewska * и K. Trzmiel (2009). Первое сообщение о вирусе желтой мозаики ячменя, поражающем ячмень в Польше. Новые отчеты о заболеваниях. Интернет. http://www.ndrs.org.uk/article.php?id=019032
  9. ^ Polymyxa Graminis. Банк знаний растений. Интернет. http://www.plantwise.org/KnowledgeBank/Datasheet.aspx?dsid=42776
  10. ^ Кэдл-Дэвидсон, Л. и С. М. Грей. 2006. Вирус мозаики пшеницы, передаваемый через почву. Инструктор по охране здоровья растений. DOI: 10.1094 / PHI-I-2006-0424-01
  11. ^ «Выращивание ячменя в Великобритании». Сельское хозяйство Великобритании. N.p., n.d. Интернет. 3 декабря 2013 г.
  12. ^ Ли, К., Чой, М., Ли, В., и Раджкумар, М. (2006). Молекулярный анализ корейского изолята вируса желтой мозаики ячменя. Гены вирусов.

внешняя ссылка