Вирусные заболевания растений. Вирусы растений список
Вирусы Растений
Вирусы растений иногда используют для выведения новых, необычных, сортов.
Однако гораздо чаще эти мельчайшие микроорганизмы наносят растениям непоправимый вред.
Большая часть вирусных заболеваний, которыми страдают растения, неизлечима. Поэтому особое внимание надо уделять профилактическим мероприятиям и соблюдению правил ухода за зелеными питомцами. Некоторые вирусы пребывают в латентном состоянии и активизируются лишь под влиянием какого-то внешнего толчка. Чаще всего это происходит при проведении прививок Многие вирусы замедляю-рост и развитие растении, а также быстро поражаю! здоровые экземпляры. Лишь часть вирусов, которые не распространяются среди растении, используют для выведения декоративных сортов: в итоге листья приобретают пеструю (мозаичную) окраску. Например, пестрые листья абутилона полосатого Томпсона обязаны своей окраской мозаичному вирусу абутплона. Полосатые тюльпаны - тоже результат воздействия вирусной инфекции.
{LikeAndRead}
Что такое вирус
Вирус это микроскопическая неклеточная форма жизни. В основном он состоит из нуклеиновой кислоты и белковой оболочки. Вирус развивается и размножается, паразитируя на живых клетках, что приводит к возникновению заболевания, остановке роста и общему ослаблению растения. На первый взгляд этот мельчайший организм поражает лишь отдельные части зеленого питомца, в то время как остальные кажутся здоровыми. Однако на самом деле это не так: вирус проникает во все части растения, поражая его целиком. Именно поэтому вирусы стремительно заражают новые экземпляры при вегетативном размножении, не повреждая при этом луковичные растения. (Например, хризантемы обладают особой устойчивостью к вирусам.) Некоторые вирусы опасны только для определенной группы растений. Скажем, так называемый вирус желтой мозаики турнепса губителен для желтофиоли, капусты п других представителей семейства крестоцветных. Такие растения надо содержать подальше от больных экземпляров и регулярно пропалывать вокруг них сорняки.
Переносчики вирусов
Вирусные инфекции научились визуально распознавать (с помощью электронного микроскопа) лишь совсем недавно. В результате оказалось, что многочисленные виды и сорта, которые ранее культивировались и считались здоровыми, на самом деле носители латентной, то есть скрытой, формы вируса. Сейчас выводятся новые, действительно здоровые растения, не зараженные вирусами.
Что скрывается за именем?
Многие вирусы известны по имени, в котором описывается вред, наносимый ими одному растению. В то же время на другом питомце симптомы того же вируса могут проявляться совершенно иначе. Кроме того, последствия вирусной инфекции порой оказываются значительно более серьезными у второго растения, чем у первоначально зараженного. Идентификация вируса осложняется и тем, что его визуальные проявления часто можно принять за другие проблемы. Например, за последствия неправильного ухода, грибные заболевания или даже воздействие погодных факторов (засухи или холода). Тревожные симптомы Симптомы значительно
варьируются. Ошибочно их можно принять за проявления других болезней, которых множество. В любом случае, чем бы ни болели ваши питомцы, лучше от них избавиться, чтобы уберечь здоровые экземпляры. Растения и компост, в котором они росли, выбрасывают, контейнеры тщательно моют.
- Изменение окраски листьев - основной симптом вирусной инфекции. На листовых пластинах зараженных растений появляются полосы, пятна и крапинки - обычно желтого цвета. Мозаичная болезнь огурцов и вирус пятнистого увядания томатов - самые распространенные инфекции, которые приводят к изменению окраски листьев. Вечнозеленая бегония, хойя, стефанотис наиболее подвержены мозаичной болезни огурцов. На листьях пораженных растений возникают пятна, которые расположены в виде мозаики или сливаются в кольца. Этот вирус поражает также огурцы, цикламены, далии, пассифлоры, петунии и томаты. Кроме того, появление пятен на листьях является результатом работы вируса пятнистого увядания томатов. Среди многочисленных жертв инфекции замечены следующие растения: бегонии, кальцеолярии, далии и каллы. Мозаичная болезнь гиппеаструмов поражает листья и стебли, но никак не сказывается на цветении растения. Пестрые камелии были получены от экземпляров, зараженных вирусом желтой мозаичной пятнистости камелий. Мозаичная болезнь табака характерна для томатов и родственного им дурмана. В результате мозаичной болезни цимбидиума на листьях растений появляются желтые и черные полосы.
- Деформация, то есть появление сморщенных, съеженных листьев, нетипичных для данного вида, - еще один симптом вирусной инфекции. Для растений, пораженных мозаичной болезнью далии, характерны перекрученные листовые пластины, украшенные к тому же желто-лимонными полосами. Появление мелких желтых и красноватых листочков у петрушки указывает на союз мозаичной пятнистости моркови и бурой пятнистости моркови.
- Отмирание. Части листьев могут засыхать и отмирать участок за участком, открывая путь грибным инфекциям. Каттлеи, страдающие от мозаичной болезни цимбиднумов, реагируют на вирус именно таким образом. Кольца мертвой ткани появляются на орхидеях, зараженных почвенным вирусом одонтоглоссумов. Вирус скручивания листьев пеларгоний поражает старые листовые пластины: сначала на них появляются желтые пятна в виде звездочек, затем пораженные листья начинают скручиваться и отмирают. Листочки однодольных растений становятся тонкими, похожими на траву. У темных цветов на лепестках могут появляться бледные полосы. Вирус желтой мозаичности турнепса приводит к образованию желтых отметин на сортах желтофиоли (Chrivanthus) с темно-красными цветами. На красных, розовых и бронзовых хризантемах, пораженных одним из вирусов томатов, появляются бледные полоски. Цветы каттлеи, заболевшей мозаичной болезнью, деформируются, на них тоже возникают полоски.
Как распространяются вирусы
При вегетативном размножении зараженного экземпляра вирус автоматически переносится на молодые растения. Сосущие насекомые заражают зеленых питомцев вирусной инфекцией, прокалывая их ткани и высасывая соки ротовым аппаратом. Так действуют тля, клещики (включая красного паутинного клещика), белокрылки и трипсы. Почвенные вирусы обычно переносятся нематодами. Микоплазмы -внутриклеточные микробы, которые напоминают вирусы, поражают растения с помощью цикадок.
Считается также, что вирусные инфекции передаются через семена, пыльцу и даже руки человека.
Методы контроля и профилактики
Растения следует приобретать только в специализированных магазинах. Кроме того, есть сорта, которые обладают и ммунитетом против вирусных инфекций. Такие растения сохраняют устойчивость к вирусам в течение 5-6 лет. Если вирус распространяется через почву, зараженный компост выбрасывают.
Сегодня существует лишь несколько препаратов против почвенных вирусов. Однако все они предназначены для промышленного, а не бытового применения. Очень важно вовремя удалять зараженные или отмершие растения, чтобы уменьшить вероятность распространения вирусов.
{/LikeAndRead}
xn--80ai2adfh.com
Вирусы растений
Вирусы растений напоминают по форме палочки или многогранники (полиэдры) и имеют, в основном, геномы РНК (+). Интересно, что геномы некоторых вирусов растений не могут реплицироваться, пока в клетку не попадет два различных вируса, каждый из которых несет часть генома. Этот тип вирусов называется вирусами с фрагментированными геномами.
Существуют содержащие ДНК вирусы растений, например вирус табачной мозаики, у которых геном расположен в полиэдрическом капсиде. Есть также вирусы-близнецы с парой соединенных друг с другом капсидов, каждый из которых несет кольцевую однонитевую молекулу ДНК длиной в 2500 нуклеотидов. У некоторых вирусов-близнецов парные молекулы ДНК идентичны, в то время как у других они кардинально отличаются.
И, наконец, есть еще вироиды. Это маленькие кольцевые однонитевые геномы, состоящие из РНК размером от 270 до 380 нуклеотидов — слишком маленькие, чтобы кодировать любые известные белки. Как и вирусы, которые в сотни и тысячи раз меньше клеток, заражаемых ими, вироиды в тысячи раз меньше вирусов. Они полностью полагаются на ферменты хозяйской клетки в обеспечении репликации своих геномов. Несмотря на маленькие размеры, вироиды вызывают болезни растений, поскольку некоторые фрагменты их генома нарушают механизм трансляции в клетке.
По способу внедрения возбудителя в организм хозяина все вирусные болезни растений относятся к раневым инфекциям. Исключение составляет инфицирование растений-паразитов, куда вирус проникает в ткани при объединении проводящих путей растения-паразита и инфицированного хозяина. Вирусы распространяются в организме растения от клетки к клетке по плазмодесмам при участии элементов цитоскелета со скоростью примерно 1 мм в день, иногда еще медленнее. Когда вирус попадает в проводящие ткани, то может переноситься по растению со скоростью 2,5 см в минуту. В принципе, вирусы могут распространяться по всему растению, причем степень генерализации процесса зависит как от свойств вируса, так и от свойств растения-хозяина. В связи с этим, вирусные инфекции растения могут быть локальными или системными.
Реакция клеток хозяина на вирусную инфекцию варьирует. Одним из крайних проявлений инфекции является некроз. В этом случае клетки отмирают столь быстро, что не успевают передать вирус соседним клеткам. При некротических вирусных инфекциях в тканях листа увеличивается синтез полифенолоксидазы и, соответственно, токсичных полифенолов и хинонов, что, по всей вероятности, и лежит в основе механизма, ведущего к локальному некрозу тканей растения. Другое крайнее проявление реакции растения на вирусную инфекцию — бессимптомное вирусоносительство, при котором клетки растения сохраняют способность к делению. Наличие вируса в теле кажущегося здоровым растения обнаруживается по эффекту проявления инфекции у другого вида растения (растение-индикатор) в случае передачи вируса.
Как правило, инфицирование растений вирусами сопровождается мозаичностью, пятнистостью, полосатостью листьев, их скрученностью, отставанием растения в развитии (карликовостью), аспермией (бессемянностью). Одной из характерных особенностей многих фитопатогенных вирусов является их агрегация в виде аморфных кристаллических включений, наблюдаемых в ядре, цитоплазме и хлоропластах. Накопление вирусных включений в хлоропластах, приводящее к потере или изменению пигментации, называют хлорозом. Размножение вирусов, в большинстве случаев, приводит к лизису клеток и может вызывать гибель растения. Несмотря на то, что проявление симптомов варьирует в зависимости от возбудителя, генотипа растения, климатических и других факторов, первым методом диагностики вирусных заболеваний растений является метод оценки по внешним признакам. Данные, полученные при визуальном обследовании растения, позволяют сделать вывод о природе заболевания. В сомнительных случаях, а также при диагностике латентных инфекций, применяют метод растений-индикаторов и методы иммунологической диагностики — латекс-тест, метод двойной диффузии в агаровом геле, иммуноферментный анализ и иммуноэлектронную микроскопию.
Вирусы растений могут иметь узкий, ограниченный или широкий круг хозяев. Например, тенуивирусы поражают только однодольные растения семейства злаковых, представители рода каулимовирусов имеют круг хозяев, ограниченный несколькими семействами однодольных растений, баднавирусы поражают широкий круг хозяев.
Вирусы, имеющие широкий круг хозяев и специфичных переносчиков, способны формировать у растений природные очаги вирусных инфекций. Для формирования природного очага необходимо наличие многих растений-резерваторов (многолетние сорные и дикорастущие растения, которые служат источником инфекции) и нескольких видов специфических переносчиков вируса. Миграция инфицированных насекомых-переносчиков с дикорастущих растений на культурные происходит при изменении условий среды обитания переносчика. В частности, при высокой температуре и засухе дикорастущие растения становятся непригодными для питания насекомых, что заставляет их мигрировать на культурные растения. В таких крайних случаях вирусное заболевание растений может приобретать характер ЭПИФИТОТИИ (массовое инфекционное заболевание растений).
Инфицирование растений теми или иными вирусами может не иметь никакого экономического значения (потивирусы, томбусвирусы). В то же время, целый ряд других вирусов наносят огромный вред сельскохозяйственным культурам. В связи с этим, вирусные болезни растений представляют собой важную проблему фитопатологии., поскольку наносят большой ущерб сельскому хозяйству. Эти болезни поражают плодовые, ягодные культуры и виноград, бахчевые и зерновые культуры, наносят вред тепличному производству и плантациям. Ущерб, наносимый вирусами растений в США, исчисляется биллионами долларов.
Урожаю риса наносят вред вирус карликовости риса (фитореовирус) и вирус стерильной карликовости риса (тенуивирус). Картофель наиболее часто страдает от вируса карликовости картофеля (нуклеорабдовирус), вируса X картофеля (потексвирус), вируса Y картофеля (потивирус). Плодово-ягодные культуры преимущественно поражаются альфамо- и иларвирусами; тепличные культуры и плодовые деревья — кри-нивирусами; вирус мозаики цветной капусты (каулимовирус) наносит огромный вред урожаю капусты в Китае. Вирус табачной мозаики (тобамовирус) является причиной потерь не только табака, но и томатов, перцев и бахчевых культур, у которых он вызывает внутренний некроз плодов.
Для борьбы с вирусными заболеваниями растений применяют различные подходы, разработанные как на уровне обычных сельскохозяйственных, так и современных наукоемких подходов: — проведение профилактической дезинфекции инвентаря, пропаривание почвы и субстратов в теплицах, или их замена; — термотерапия посадочного материала. Вирионы многих вирусов растений (но не всех) термолабильны. Это их свойство лежит в основе термотерапии ряда вирусных болезней. Так, основным способом освобождения картофеля от вируса скручивания листьев и X-вируса картофеля является его погружение на несколько минут в воду, прогретую до 50-60 °C; вирус бронзовости томатов инактивируется при 40-48 °C в течение 10 минут. Для освобождения от вируса карликовости тростника термотерапия является производственным приемом; — борьба с естественными переносчиками фитопатогенных вирусов; — хемотерапия с использованием вироцидов; — получение и сохранение свободных от вирусов клонов растений, базирующееся на методе апикальной культуры меристемы; — создание трансгенных растений, устойчивых к вирусным инфекциям, основанное на технологии рекомбинантных ДНК.
В естественных условиях наиболее важную роль в передаче вирусов от одного растения к другому играют животные, питающиеся на этих растениях. Способность насекомого переносить тот или иной вирус контролируется генетически и может определяться различием в одном гене, который контролирует проницаемость кишечника для вируса. В пользу такой точки зрения говорит тот факт, что после пункции брюшка насекомое, неспособное передавать вирус, приобретает эту способность.
Принимая во внимание тесные связи между насекомыми и растениями, которыми они питаются, можно предположить, что вирусы в ходе эволюции распространились от одного класса хозяев к другому и оказались избирательно адаптированными к “двойному” образу жизни. Существенный этап инфекции такого рода представляет проникновение в клетку вирусной нуклеиновой кислоты, генетические потенции которой, объединенные с генетическими потенциями клетки, и определяют возможность размножения вируса.
Основными переносчиками вирусов растений служат членистоногие, особенно насекомые, но иногда также и клещи. Есть много общего между взаимоотношениями некоторых вирусов растений с их членистоногими - переносчиками и взаимоотношениями арбавирусов животных (переносимых членистоногими) с их переносчиками. Членистоногие - переносчики с колющим хоботком, высасывающие сок растений, весьма эффективно переносят вирусы, поскольку они обладают способностью вводить вирус в относительно глубоко расположенную ткань растения - флоэму. Небольшое число вирусов попадает в ксилему, значительно большее их число встречается во флоэме. Наиболее широк спектр вирусов растений, переносимых тлями.
biofile.ru
Вирусы растений — Klumba.ORG
Все мы в жизни сталкиваемся с вирусами, как человека, действие которых ощущаем на себе, так и растений, симптомы которых мы можем заметить на наших комнатных растениях.
Больше того, исследования свидетельствуют, что найти растение, не содержащее вирус практически невозможно, проявление симптомов в свою очередь зависит от степени патогенности вируса.
Итак, разберёмся что же такое вирус и какую опасность он представляет для растения.
Первым открыли вирус табачной мозаики. Примерно полтора столетия назад растения табака начали поражаться неведомым заболеванием. Голландский учёный Адольф Майер провёл ряд экспериментов, благодаря чему выяснил, что неизвестная болезнь передаётся через сок растения.Далее, русский биолог Дмитрий Ивановский выяснил, что заболевание это вызвано не грибами и не бактериями, проведя ещё ряд опытов, в ходе которых Ивановский пропускал сок больного растения через мельчайший фильтр, он выяснил, что возбудитель данного заболевания настолько мал, что проходит через фильтр. Название своё вирусы растений получили с лёгкой руки голландского учёного Бейеринка. Он подумал, что болезнь вызывает токсин, который содержится в соке больных растений, и сделал вывод, что болезнь вызвана ядом. Вирус, в переводе с латинского, означает яд. Так эти мельчайшие возбудители болезней и получили своё название.
Вирусную частицу можно увидеть в электронный микроскоп, так как размер её колеблется от 30 до 300 нм.
Вирусы не способны развиваться вне живого организма, также они не могут сами передвигаться и взаимодействуют с растением очень плотно, включаясь в процессы жизнедеятельности растения, что, часто, негативно сказывается на внешнем виде растения.
В растение вирусы могут проникать через повреждения, например механические, нанесённые в процессе ухода за растениями (пасынкование, черенкование, прищипка и др.) или с помощью насекомых колюще-сосущего типа (тли, белокрылки, трипсы).
Основные симптомы вирусных заболеваний, которые мы можем наблюдать – это мозаичная окраска, деформация стеблей и листьев, уродливость цветков. Не следует забывать, что подобные симптомы могут возникнуть и по другим причинам. Вирус редко убивает растение, он чаще вызывает угнетение роста ухудшение общего состояния растения.Для того, чтоб избежать болезни, нужно в первую очередь давать растению всё необходимое для его роста и развития, потому что ослабленные растения болеют в первую очередь.
Растения, заболевшие вирусом, вылечить практически невозможно, их рекомендуется уничтожать. Профилактические действия должны быть направлены на уничтожение переносчиков вирусов – насекомых-вредителей растений. Кроме того при работе с растением дезинфицируйте инструменты, такие как ножи ножницы. Не используйте подозрительные растения для черенков.Как пример положительного использования вирусов, можно привести вариегатную форму абутилона. Мозаичная окраска листьев выглядит очень декоративно и вызвана именно действием вируса.
klumba.org
| Оглавление: |  Предисловие к русскому изданию [5]Предисловие автора [7]ГЛАВА I. ВВЕДЕНИЕГЛАВА II. КОЛИЧЕСТВЕННОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВИРУСОВ Инфекционность [18] Аналитическое ультрацентрифугирование [24] Центрифугирование в градиенте плотности [26] Серологические методы [28] Подсчет числа вирусных частиц с помощью электронного микроскопа [31] Химические методы, применяемые при работе с очищенными вирусами [32] Применение радиоактивных изотопов для количественного определения вирусов [33] Смешанные методы [34] Относительная чувствительность различных методов [34]ГЛАВА III. ВЫДЕЛЕНИЕ ВИРУСОВ Выбор растительного материала [37] Среда для экстракции [39] Методы экстракции [41] Первичная очистка вируса [41] Дальнейшая очистка препаратов вируса [44] Хранение очищенных вирусов [46] Идентификация инфекционных частиц и критерий чистоты [47] Концентрация вируса в растениях и валовой выход очищенного вируса [49] Факторы, ограничивающие применение существующих методов выделения вирусов [51]ГЛАВА IV. СТРУКТУРНЫЕ КОМПОНЕНТЫ Нуклеиновые кислоты [53] Белковая субъединица [73] Другие компоненты вируса [81]ГЛАВА V. СТРОЕНИЕ ВИРУСОВ Палочкообразные вирусы [89] Икосаэдрические вирусы [94] Вирус мозаики люцерны [100] Вирусы, содержащие двухцепочечную РНК [101] Крупные вирусы, имеющие внешнюю оболочку [102] Связи, стабилизирующие структуру вируса [105]ГЛАВА VI. СПОСОБЫ ПЕРЕДАЧИ ВИРУСОВ И МЕТОДЫ ИНФИЦИРОВАНИЯ РАСТЕНИЙ Прямая передача вируса [108] Передача вирусом с помощью организмом, не принадлежащих к высшим растениям [110] Механическая передача вирусов [119] Эксперимент по передаче вирусов, проводимые с целью установления вирусной природы заболевания [130]ГЛАВА VII. РЕПЛИКАЦИЯ И РАСПРОСТРАНЕНИЕ ВИРУСОВ ПО РАСТЕНИЮ Экспериментальные системы [133] Вероятные этапы репликации вирусов растений [138] Первые фазы инфекции [144] Динамика появления и накопления вируса и вирусных компонентов [158] Локализация сборки вируса внутри клетки [165] Движение вирусов по растению [168] Окончательное распределение вируса в растении [173]ГЛАВА VIII. ДЕФЕКТНЫЕ ВИРУСНЫЕ ЧАСТИЦЫ, МНОГОКОМПОНЕНТНЫЕ ВИРУСЫ И ВИРУСЫ-САТЕЛЛИТЫ Вирусы со спиральной структурой [181] Сферические вирусы [185] Вирус мозаики люцерны [193] Вирус некроза табака (ВНТ) и вирус-сателлит (ВС) [196] Обсуждение [199]ГЛАВА IX. СИМПТОМЫ ВИРУСНЫХ БОЛЕЗНЕЙ Макроскопические симптомы [203] Гистологические изменения [208] Цитологические изменения в инфицированных растениях [209] Взаимосвязь между репликацией вируса, ростом растения и симптомами заболевания [221]ГЛАВА X. АГЕНТЫ, ВЫЗЫВАЮЩИЕ СИМПТОМЫ, СХОДНЫЕ С СИМПТОМАМИ ВИРУСНЫХ БОЛЕЗНЕЙ Организмы типа микоплазм [226] Токсины, вырабатываемые членистоногими [230] Генетические отклонения [231] Недостаток питательных веществ [231] Высокие температуры [232] Повреждения, вызываемые гормонами [232] Появление аномальной окраски под влиянием физиологических факторов [232] Актиномицин D [233]ГЛАВА XI. ВЛИЯНИЕ НА МЕТАБОЛИЗМ РАСТЕНИЙ Переменные, которые следует учитывать в эксперименте [234] Нуклеиновые кислоты и белки [238] Активность ферментов [241] Липиды [243] Углеводы [243] Компоненты клеточной оболочки [245] Концентрация некоторых низкомолекулярных соединений [245] Ростовые вещества [250] Физиологически актовые газы [251] Фотосинтез [252] Дыхание [253] Транспирация, содержание йоды и перекос растворенных веществ [255] Обсуждение [256]ГЛАВА XII. ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА ТЕЧЕНИЕ И ХАРАКТЕР ИНФЕКЦИИ Факторы, связанные с растением-хозяином [258] Факторы окружающей среды [262] Смешанное заражение [271] Приобретенная устойчивость к инфекции [270]ГЛАВА XIII. ИЗМЕНЧИВОСТЬ Выделение штаммов [281] Мутагенные агенты [283] Изменения структурных компонентов в мутантах ВТМ [286] Мутанты ВТМ и генетический код [287] Частота мутаций и происхождение вирусных штаммов в природе [290] Критерии идентификации вирусных штаммов [291] Взаимосвязь между структурой и биологической активностью вирусов [300] Вирусные штаммы в растении [305]ГЛАВА XIV. ИНАКТИВАЦИЯ ВИРУСОВ Температура [314] Действие излучений [321] Обработка ультразвуком [329] Обезвоживание [330] Высокое давление [331] Старение вирусов [331] Концентрация водородных ионов [332] Окисление и восстановление [335] Неорганические вещества [335] Органические соединения [338] Метаболиты и антиметаболиты [343] Вещества биологического происхождения [349] Краткие замечания относительно процессов, происходящих при инактивации вирусов [357]ГЛАВА XV. СЕРОЛОГИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ Природа антигенов и антител [359] Получение антисывороток [361] Виды серологических реакций [362] Структура антигенов пиру сов растений [370] Серологическое родство между вирусами растений [375] Метеные антитела как цитохимические реагенты [379]ГЛАВА XVI. ВЗАИМООТНОШЕНИЯ МЕЖДУ ВИРУСАМИ РАСТЕНИЙ И БВСПОЗВОНОЧНЫМИ Группы беспозвоночных-переносчиков [381] Нематоды (Nematodea) [384] Тли (Apidoidea) [386] Цикадки (Jaasoidea) [403] Другие группы Homoptera [412] Лигеиды (Heteroplera) [414] Грызущие насекомые [414] Трипсы (Thysanoptera) [410] Паукообразные (Arachnida) [416] Никоторые положительные воздействия вирусов на переносчиков [418]ГЛАВА XVII. ЭКОЛОГИЯ Биологические факторы [420] Физические факторы [431] Сохранение вируса на протяжении годового цикла [433] Заключение [439]ГЛАВА XVIII. ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ВИРУСНЫХ БОЛЕЗНЕН РАСТЕНИЙ И ЗАЩИТНЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ Экономическое значение [442] Защитные мероприятия [446]ГЛАВА XIX. РАСПРЕДЕЛЕНИЕ НО ГРУППАМ РАСТЕНИЙ Распределение вирусов среди низших групп растений [469] Круг покрытосеменных растений-хозяев, поражаемых вирусами [474]ГЛАВА XX. НОМЕНКЛАТУРА. КЛАССИФИКАЦИЯ И ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О ПРОИСХОЖДЕНИИ ВИРУСОВ История вопроса [476] Существующие критерии, используемые при классификации вирусов [478] Современные системы классификации вирусов [485] Группы вирусов растений [488] Представления о происхождении и эволюции вирусов [433]Литература [502]Предметный указатель [567]Указатель латинских названий [591] |
www.nehudlit.ru
Вирусные заболевания растений
Министерство образования и науки, молодежи и спорта Украины
Донецкий Национальный Технический Университет
Кафедра «Природоохранная деятельность»
КУРСОВАЯ РАБОТА
по дисциплине «Биология»
на тему: «Вирусные заболевания растений»
Выполнил:
студент гр.Экол-11А
Полищук А. В.
Руководитель работы:
Колесникова В.В.
Донецк, 2012
Оглавление
ВВЕДЕНИЕ
Существует большая группа живых существ, не имеющих клеточного строения. Эти существа носят названия вирусов (от лат. "вирус" — яд) и представляют неклеточные формы жизни. Вирусы нельзя отнести ни к животным, ни к растениям. Они исключительно малы, поэтому могут быть изучены только с помощью электронного микроскопа. Вирусы способны жить и развиваться только в клетках других организмов. Вне клеток живых организмов вирусы жить не могут, и многие из них во внешней среде имеют форму кристаллов. Поселяясь внутри клеток животных и растений, вирусы вызывают много опасных заболеваний. Среди вирусных болезней растений известна мозаичная болезнь табака, гороха и других культур. У больных растений вирусы разрушают хлоропласты, и пораженные участки становятся бесцветными.
ИСТОРИЯ ОТКРЫТИЯ ВИРУСОВ
В 1852 г. русский ботаник Д.И. Ивановский впервые получил инфекционный экстракт из растений табака, пораженных мозаичной болезнью. Когда такой экстракт пропустили через фильтр, способный задерживать бактерии, отфильтрованная жидкость все еще сохраняла инфекционные свойства. В 1898г. голландец Бейеринк придумал новое слово вирус (от латинского слова, означающего «яд»), чтобы обозначить этим термином инфекционную природу некоторых профильтрованных растительных жидкостей. Хотя удалось достигнуть значительных успехов в получении высокоочищенных проб вирусов и было установлено, что по химической природе это нуклеопротеины, сами частицы все еще оставались неуловимыми и загадочными, потому что они были слишком малы, чтобы их можно было увидеть с помощью светового микроскопа. Поэтому-то вирусы и оказались в числе первых биологических структур, которые были исследованы в электронном микроскопе сразу же после его изобретения в 30-е годы нашего столетия.
ПРИРОДА И ПРОИСХОЖДЕНИЕ ВИРУСОВ
Современные представления о вирусах складывались постепенно. После открытия вирусов Д. И. Ивановским (1892) их считали просто очень мелкими микроорганизмами, не способными расти на искусственных питательных средах. Вскоре после открытия вируса табачной мозаики была доказана вирусная природа ящура, а еще через несколько лет были открыты бактериофаги. Таким образом, были открыты три основные группы вирусов, поражающие растения, животных и бактерии. Однако в течение длительного времени эти самостоятельные разделы вирусологии развивались изолированно, а наиболее сложные вирусы — бактериофаги — долгое время считались не живой материей, а чем-то вроде ферментов. Тем не менее, уже к концу 20-х – началу 30-х годов стало ясно, что вирусы являются живой материей, и примерно тогда же за ними закрепились наименования фильтрующихся вирусов, или ультравирусов. Позже приставки отпали, и укоренилось ныне применяемое обозначение — вирусы, под которым объединили вирусы растений, животных и бактериофаги — бактериальные вирусы. В конце 30-х – начале 40-х годов изучение вирусов продвинулось настолько, что сомнения в живой их природе отпали, и было сформулировано положение о вирусах как организмах , Основанием для признания вирусов организмами явились полученные при их изучении факты, свидетельствовавшие, что вирусы, как и другие организмы способны размножаться, обладают наследственностью и изменчивостью, приспособляемостью к меняющимся условиям среды их обитания и, наконец, подверженностью биологической эволюции, обеспечиваемой естественным или искусственным отбором. Концепция о вирусах как организмах достигла своего расцвета к началу 60-х годов, когда было введено понятие “вирион” как вирусного индивидуума. Однако в эти же годы, ознаменовавшиеся первыми успехами молекулярной биологии вирусов, начался и закат концепции о вирусах как организмах, Уже тогда одновременно с введением понятия “вирион” были показаны, с одной стороны, отличия их строения от строения клеток и даже был введен термин “архитектура” вирионов. С другой стороны, были обобщены факты, указывавшие на совершенно отличный от клеток тип размножения, который некоторое время называли дизъюнктивной репродукцией, подчеркивая разобщенность синтеза генетического материала и белков вирусов. В докладе на 1-м Международном симпозиуме был сформулирован основной критерий отличия вирусов от других организмов: генетический материал вирусов является одним из двух типов нуклеиновых кислот, в то время как организмы имеют оба типа нуклеиновых кислот.
2.1 Размеры вирусов
Вирусы – это мельчайшие живые организмы, размеры которых варьируют в пределах примерно от 20 до 300 мм; в среднем они раз в пятьдесят меньше бактерий. Как уже говорилось, вирусы нельзя увидеть с помощью светового микроскопа (так как их размеры меньше полудлины световой волны), и они проходят через фильтры, которые задерживают бактериальные клетки. Следует также отметить, что вирусы не способны воспроизводить себя вне клетки-хозяина. Они находятся на самой границе между живым и неживым. И это лишний раз напоминает нам, что существует непрерывный спектр все возрастающей сложности, который начинается с простых молекул и кончается сложнейшими замкнутыми системами клеток.
Поведение
Вирусы могут воспроизводить себя только внутри живой клетки, поэтому они являются облигатными паразитами. Обычно они вызывают явные признаки заболевания. Попав внутрь клетки-хозяина, они «выключают» хозяйскую ДНК и, используя свою собственную ДНК или РНК, дают клетке команду синтезировать новые копии вируса. Вирусы передаются из клетки в клетку в виде инертных частиц.
ВИРУСЫ КАК ВОЗБУДИТЕЛЬ ЗАБОЛЕВАНИЙ У РАСТЕНИЙ
Распространение вирусов по растению
Вирусы, введенные в растение путем механической инокуляции, медленно распространяются по непроводящей ткани от первично зараженных клеток к соседним. Скорость распространения ВТМ составляет примерно 1 мм в день, а иногда и меньше. По-видимому, вирус, попавший в клетку, сначала в ней размножается, а затем уже проникает в соседние клетки по межклеточным канальцам, или плазмодесмам. Прежде чем ВТМ начинает двигаться из первично зараженной клетки в соседнюю, проходит несколько часов. Из одной клетки в другую могут мигрировать как интактные вирионы, так и вирусная РНК, с помощью электронной микроскопии вирионы были обнаружены в плазмадесмах. По тканям растения могут распространяться также и вирионы, неспособные к созреванию.
Когда вирус попадает в проводящую ткань либо из соседних паренхимных клеток, либо непосредственно вводится туда насекомым - переносчиком, он быстро движется сначала по жилкам, затем по черешку листа и, наконец, попадает в стебель. В принципе вирус может распространиться по всему растению, причем степень генерализации процесса зависит как от свойств вируса - хозяина. Большинство вирусов, переносимых механически, относится к числу гистологически “неограниченных” вирусов, а это означает, что они могут проникать почти во все ткани зараженного растения. Как правило, первыми атакуются вирусом активно растущие ткани и корни. Перенос вируса на значительные расстояния происходит главным образом по флоэме вместе с током пластических веществ, хотя вирусы могут мигрировать и по водопроводящей ткани растения - ксилеля. Вирусы могут перемещаться вместе с водным раствором органических веществ по членикам ситовидных трубок флоэмы, но это не обязательно приводит к заражению вирусом этих клеток. Однако некроз флоэмы при вирусных болезнях растений - отнюдь не редкое явление, доказательством чего может служить некроз этой ткани, вызываемый вирусом скручивания листьев картофеля. Перенос вирусов семенами наблюдается редко, а перенос пыльцой - еще реже. Особенности процесса морфогенеза цветка, очевидно, таковы, что они препятствуют проникновению вируса в гаметы. Вообще же клетки апикальных меристем, зараженных вирусом растений, как правило, содержат мало вируса, а иногда и вовсе свободны от вирусных частиц.
Степень распространения вируса по зараженному растению определяется ответной реакцией зараженных клеток на инфекцию, а сама эта реакция может быть весьма различной. К наиболее выраженным ее проявлениям относятся некротические поражения. В этом случае клетки погибают так быстро, что часто даже не успевают передать вирус соседним клеткам. Обнаружено, что при некротической вирусной инфекции в клетках повышается уровень полифенолоксидазы.
К наиболее выраженным проявлениям реакции растений на заражение вирусом относятся почти бессимптомные инфекции, обнаруживаемые лишь по очень слабым симптомам или благодаря тому, что вирус, не причиняющий явного вреда одним растениям, вызывает заболевания других. В этих случаях зараженные клетки повреждаются незначительно и, как правило, сохраняют способность к делению. Типичной реакцией клеток растений на заражение некоторыми вирусами является интенсивное их деление и даже опухолевая трансформация. Механизм опухолеродного действия вируса раневых опухолей пока остается неизвестным. Следует учитывать возможность совместного действия гормонов растений с вирусами (синергизм) в процессе индукции и стимуляции роста опухоли. Большая часть изменений обменных процессов наблюдаемых при вирусных болезнях растений, вероятно возникает в результате побочных воздействий, оказываемых вирусной инфекцией на процессы фотосинтеза, дыхания, регуляции роста, а также транспорта воды, пластических и других веществ. Нарушения регуляции роста приводят к морфогенетическим аномалиям самой различной значимости - от мозаичности листьев и цветков до некротических поражений и аномальной пролиферации побегов и образования опухолей. В местах некротических поражений часто накапливаются некоторые вещества типа скополетина - флуоресцирующего ароматического соединения, однако доказательства специфической роли вируса в биосинтезе этих веществ пока отсутствуют.
Вирусы всегда являются паразитами и поэтому вызывают у своих хозяев определенные симптомы того или иного вида заболевания. Вирусы вызывают и задержку роста растений, что впоследствии приводит к снижению урожая. Ряд серьезных заболеваний вызывают вирусы желтой мозаики турнепса (ВЖМТ), табачной мозаики (ВТМ), карликовой кустистости томатов и бронзовости томатов. Появление полосок на некоторых сортах тюльпанов также обусловлено вирусом, а ведь цветоводы продают эти тюльпаны, выдавая их за особый сорт. Вирусы растений, по-видимому, всегда относятся к РНК-содержащим вирусам.
Когда растение поражают вирусные заболевания, его рост заметно ухудшается, так что можно подумать, что растение содержится в неблагоприятных условиях и ему не хватает питательных веществ. Обычно вирусные заболевания растений путают с хлорозом. К тому же вирусные заболевания растений трудно распознать сразу.
Заболевания растений, вызываемые вирусами. Поражают представителей различных семейств цветковых растений, хвойных, папоротников, водорослей и грибов. Часто резко снижают урожай сельско - хозяйственных культур и его качество. Вирусные заболевания растений делят на мозаики и желтухи. Основной симптом мозаик — мозаичная (неравномерная) окраска листьев, обусловленная нарушениями в пластидном аппарате клеток ассимиляционной паренхимы листьев. Из болезней этой группы наиболее вредоносны: мозаика табака, мозаика и стрик томата, морщинистая и полосчатая мозаики картофеля, мозаика свёклы и др. Для желтух характерны: общий хлороз листьев; расстройство роста; скручивание, курчавость листьев; чрезмерное скопление в них углеводов, вызывающее их жёсткость и хрупкость. К желтухам относят желтуху свёклы, закукливание злаков, скручивание листьев картофеля и т.д. Из этой группы вирусных заболеваний растений исключены бывшие в ней ранее желтуха астр, столбур томата и др., вызываемые микоплазмоподобными возбудителями.
Мозаики легко передаются с соком больных растений во время пикировки рассады, при пасынковании, при соприкосновении больных и здоровых растений и лёгком взаимном травмировании их, например, при ветре, иногда через семена, а также сосущими насекомыми. Перенос вируса при этом происходит чисто механически. Желтухи распространяются преимущественно насекомыми-переносчиками, главным образом цикадами. Передача вирусов происходит биологически после предварительного размножения вируса в теле насекомого. Переносчиками вирусных заболеваний растений могут быть и растительноядные клещи, нематоды, низшие грибы. Возможна передача вирусов повиликой. Почти все вирусные заболевания растений легко передаются потомству при вегетативном размножении, прививках.
Вирусы зимуют в растениях, в их отмерших остатках, в переносчиках, в посевном и посадочном материале. На скорость размножения вирусов в растительных тканях и на проявление симптомов болезни большое влияние оказывают возраст растений (наиболее восприимчивы молодые растения), условия их питания и другие факторы внешней среды.
Механизмы передачи вирусов растений
Механическая передача вирусов растений на поверхность листа может быть осуществлена в эксперименте со многими вирусами, однако маловероятно, чтобы такой путь передачи был основным способом распространения вирусов растений в естественных условиях. Одним из немногих исключений в этом отношении является ВТМ. Передачу почти любого вируса можно осуществить прививкой. Хотя этот способ заражения используется главным образом при экспериментальных исследованиях, он может играть значительную роль в распространении вирусных болезней плодовых деревьев и декоративных кустарников. Паразитное растение повилика, гаустории которой внедряются в стебли растений - хозяев (таким образом устанавливается живая связь между сосудистыми системами растения - хозяина и паразита), служит полезным инструментом для изучения передачи вирусов новым хозяевам. Однако очевидно, что такой механизм передачи вирусов не может быть основным способом их распространения в природе.
stud24.ru
Вирусы растений - Справочник химика 21
Вирусы представляют собой комплексы, содержащие молекулу нуклеиновой кислоты и большое число белковых молекул, образующих определенную трехмерную структуру. Вирусы растений содержат РНК, вирусы животных могут содержать либо ДНК, либо РНК- Хорошо изучен вирус растительного происхождения — вирус табачной мозаики, вызывающий заболевание листьев табака. Молекулярная масса вируса около 50 млн, общий состав — 94—95 % белка и 5—6 % РНК. Пространственная структура вируса представляет собой цепь РНК, окруженную расположенными в определенном порядке полипептидными цепями. [c.448]
Нуклеиновые кислоты — вещества наследственности вирусов По типу нуклеиновой кислоты их подразделяют на РНК-содержа-щие вирусы и ДНК-содержащие вирусы К первым относят все вирусы растений, ко вторым — большинство бактериофагов, ряд вирусов человека и животных (аденовирусы, вирусы герпеса, осповакцины и др) [c.26]
Вирусная (из вирусов растений) [c.155]
Чтобы показать, как трудно определить, что такое живой организм,, рассмотрим простейшие виды материи, которая считается живой. Примером могут служить вирусы растений, например вирус кустистой карликовости томата, электронная микрофотография которого приведена на рис. 2.14. Эти вирусы в соответствующих условиях обладают способностью самовоспроизведения. Отдельная частица (индивидуальный организм) вируса кустистой карликовости томата, оказавшись на листе растения, может вызвать превращение значительной части вещества, составляющего клетки данного листа, в точно такие же, как и она сама, вирусные частицы. Эта способность к самовоспроизведению представляется, однако, единственной характерной чертой живого организма, которой обладает данный вирус. После того как вирусные частицы образовались, они не растут, не нуждаются в питательной среде и уже не участвуют в процессах обмена веществ. Насколько можно судить на основании данных, полученных при помощи электронной микроскопии и других методов исследования, отдельные частицы данного вируса совершенно идентичны между собой со временем они не изменяются — явление старения для них не наблюдается. Вирусные частицы не спо собны передвигаться и, по-видимому, не обладают свойством реагировать на внешние раздражители так, как это делают более сложные живые организмы. Однако они обладают свойством самовоспроизведения. [c.382]
Можно ли на основании рассмотренных фактов сказать, что вирус является живым организмом В настоящее время наука не дает определенного ответа на этот вопрос — фактически же такой вопрос вообще не может считаться научным, он просто сводится к определению понятия жизни. Если определить живой организм как материальную структуру, которая обладает способностью самовоспроизведения, то пришлось бы включить вирусы растений в число живых организмов. Если же принять, что живые организмы должны также обладать способностью к обмену веществ, тогда вирусы растений должны считаться просто молекулами (с молекулярной массой порядка 10 000 000), которые обладают строением, позволяющим им катализировать в подходящей среде химическую реакцию, приводящую к синтезу молекул, идентичных исходным молекулам. [c.382]
В качестве векторов могут также использоваться вирусы растений. Их нуклеиновые кислоты реплицируются и проявляют свои функциональные свойства (экспрессируют) в клетках растений-хозяев, где потенциал вирусов и воспринимающих клеток объединяется и реализуется в приумножении организованных частиц патогена (например, для вируса мозаики табака в среднем Ю частиц на клетку, для вируса мозаики цветной капусты — порядка i частиц на клетку). [c.513]
В результате химического изучения вирусов растений было показано, что они состоят главным образом из белков и нуклеиновых /смс-лот —веществ, природа которых рассмотрена в данной и последующей главах. Вирусные частицы или гигантские молекулы — с молекулярной массой порядка 10 000 000 —можно описать как агрегаты меньщих мо лекул, связанных между собой определенным образом. [c.383]
При иммунохимическом исследовании вирусов растений успешно использовались иммунизированные цыплята и яичный желток как источник антител, а не иммунная сыворотка. Этот метод позволяет в короткое время получать значительное количе--ство антител он облегчает очистку иммуноглобулинов IgG позволяет избежать кровопускание у животных [108]. [c.97]
Вирусы растений часто причиняют значительный ущерб растениям и существенно снижают урожай. Чтобы не прибегать к обработке культур химическими препаратами, селекционеры попытались перенести природные гены устойчивости к вирусам от одной линии растений к другой. Однако устойчивые растения часто вновь становятся чувствительными, а устойчивость к одному вирусу не гарантирует устойчивости к другим. Природный иммунитет к вирусным инфекциям обусловливается разными причинами блокированием проникновения вируса в растение, предотвращением его распространения, подавлением симптомов вирусной инфекции. [c.395]
Вирусы Среди микробов вирусы характеризуются наименьшей величиной — они измеряются в нанометрах (нм ), и облигатным паразитизмом Последний признак положен в основу классификации их на вирусы бактерий, или бактериофаги, вирусы растений и вирусы животных, имеются также и вирусы грибов Как уже было сказано, структурно вирусы представляют собой организованные частицы, содержащие один какой-либо тип нуклеиновой кислоты (РНК или ДНК), не обладающие собственным [c.25]
В то же время вирусы животных — вирусы, которые растут на тканях животных,— имеют, как это можно видеть в электронном микроскопе, вполне определенную структуру. Эти вирусы, как правило, крупнее, чем вирусы растений, их молекулярный вес порядка 1 ООО ООО ООО. Вирус коровьей оспы (используемый при прививке оспы) имеет, как показано при помощи электронного микроскопа, форму прямоугольного параллелепипеда, внутри которого находятся круглые частицы вещества, поглощающего пучок электронов сильнее, чем остальное вещество. [c.479]
Примерный перечень вирусов включает 17 семейств вирусов позвоночных и 7 семейств вирусов беспозвоночных животных, 10 семейств вирусов бактерий Описаны 20 родов вирусов растений и 5 родов вирусов грибов Классификационные схемы вирусов до конца еще не устоявшиеся, к тому же открывают новые для науки вирусы (пример с вирусами эбола, иммунодефицита человека — ВИЧ) Представителями ДНК-содержащих вирусов являются вирусы контагиозного моллюска, оспы, герпеса, большинство фагов бактерий, РНК-содержащими являются вирусы растений, вирусы гриппа человека, бешенства, полиомиелита и др [c.26]
Чтобы показать, как трудно определить, что такое живой организм, рассмотрим простейшие виды материи, которая считается живой. Это, например, вирусы растений, вирус кустистой карликовости томата электронная микрофотография такого вируса показана на рис. 22. Эти вирусы в соответствующих условиях обладают способностью воспроизводства. Отдельная [c.478]
Белок — предшественник вируса рЗО мышиного типа С Вирус растений Вирус табачной мозаики Актин из скелетных мышц кролика Фактор агглютинации [c.361]
Вирусы растений (фитопатогенные вирусы). Эти вирусы попадают внутрь растительных клеток через повреждения, а не в результате активного внедрения. Количественное определение фитопатогенных вирусов основано на учете некрозов, возникающих в тех местах, где искусственно были созданы первичные повреждения. В естественных условиях распространение фитопатогенных вирусов происходит путем прямого контакта или через переносчиков. Нередко вирусы попадают в лист через повреждения, возникшие в результате трения листьев друг о друга. Передаче вирусов могут способствовать и растения-паразиты. Например, повилика ( us uta), проникая в растения своими гаусториями, создает прямую связь между растениями через систему своих проводящих пучков, по которой вирусы могут распространяться. [c.134]
Болезнетворные вирусы животных и человека содержат как рибонуклеиновую, так и дезоксирибонуклеиновую кислоты. Вирусы растений содержат рибонуклеиновую кислоту [c.562]
Вирусы, патогенные для животных и человека. У людей и животных вирусы вызывают такие болезни, как оспа, ветрянка корь, бешенство, полиомиелит (детский паралич), гриппозные инфекции, насморк, ящур и т.п. Так же как и вирусы растений, они передаются либо при контакте, либо через насекомых и попадают в клетки, по-видимому, в результате фагоцитоза или пиноцитоза. В лабораторных исследованиях для размножения вирусов приходится использовать подопытных животных или куриных эмбрионов. Некоторые вирусы животных удается выращивать и количественно определять на тканевых культурах. Генетическим материалом этих вирусов может быть либо ДНК, либо РНК. В то время как ДНК почти всегда представлена двойной спиралью, вирусная РНК состоит из одной полинуклеотидной цепи. [c.135]
Все нуклеопротеиды можно разделить по меньшей мере на два типа. К первому типу относятся нуклеопротеиды, в которых нуклеиновая кислота связана солевой связью с простыми белками основного характера и низкого молекулярного веса. Такими белками могут быть протамины (сальмин, клупеин, сту-рин), встречающиеся в сперме рыб. К этому же типу относятся нуклеопротеиды, в которых нуклеиновая кислота связана с основными белками более высокого молекулярного веса — гистолами. Примером могут служить нуклеопротеиды, встречающиеся в тканях зобной и поджелудочной желез. Ко второму типу мы относим более сложные структуры — вирусы растений (например, вирус табачной мозаики) и бактериофаги. Содержание нуклеиновых кислот в вирусах колеблется от 5 до 50%. Природа связи между белками и нуклеиновыми кислотами в вирусных нуклеопротеидах изучена слабее, чем в нуклеопро-теидах первого типа. Известно, что в вирусном нуклеопротеиде связи между белком и нуклеиновыми кислотами более лабильны и что для белков вирусов характерно высокое содержание основных аминокислот. Даже сравнительно простые вирусы имеют весьма сложное строение. Еще более сложное строение у таких вирз сов, как вирусы гриппа и пситтакоза. Последние могут даже быть отнесены к микроорганизмам. Подробное строение вирусов этой группы здесь не рассматривается. [c.246]
Наши знания о нуклеиновых кислотах вирусов первоначально были основаны преимуш,ественно на изучении препаратов, полученных из растительных вирусов, так как последние доступны в больших количествах и в некоторых случаях могут быть очищ е-ны до кристаллического состояния (например, вирусы табачной мозаики, некроза табака, огуречной мозаики, желтой мозаики турнепса, кольцевой пятнистости табака, кустистой карликовости томата). Большинство работ было проделано с вирусом табачной мозаики. В 1935 г. Стенли [7] впервые выделил этот вирус в кристаллическом виде, а годом позже, в 1936 г., Боуден и Пири [8] обнаружили в этом вирусе нуклеиновую кислоту. Дальнейшие исследования показали, что вирусы растений являются, по-видимому, простыми нуклеопротеидами, содержание РНК в которых колеблется в пределах от 5 до 40 %. [c.152]
Сферические вирусы растений [c.154]
Векторы на основе ДНК-содержанщх вирусов растений. Вирусы можно рассматривать как разновидности чужеродной нуклеиновой кислоты, которые реплицируются и экспрессируются в клетках растений. Подавляющее большинство фитовирусов в качестве носителя генетической информации содержат РНК. Только 1 — 2 % вирусов, инфицирующих растения, относятся к ДНК-содержа-щим. Именно эти вирусы удобны для использования в технологии рекомбинантных ДНК, а также в качестве векторов. [c.147]
Чем больше размер экспланта, тем легче идет морфогенез, в результате которого получается целое растение, но тем больше вероятность присутствия вирусов в экспланте. У многих видов и сортов растений зона, свободная от вирусных частиц, различна. Так, при клонировании апикальной меристемы картофеля размером 0,2 мм (конус нарастания с одним листовым зачатком) 70 % полученных растений были свободны от У-вируса картофеля, но только 10 % — от Х-вируса. В некоторых случаях не удается найти оптимальное соотношение между размером меристематического экспланта и морфогенезом в нем, и при этом избавиться от вирусной инфекцрш. Приходится дополнять метод культуры меристем термо- или(и) хемитерапией. Так, предварительная термотерапия исходных растений позволяет получать свободные от вирусов растения-регенеранты из меристемных эксплантов размером от 0,3 мм до 0,8 мм. Вместе с тем этот прием может вызвать отставание растений в росте, деформацию органов, увеличение латентных (скрытых) инфекций. [c.199]
Часто сельскохозяйственные культуры бывают подвержены нескольким вирусным инфекциям любая из них может нанести ущерб растениям и снизить урожай. В идеале трансгенные растения должны быть устойчивы более чем к одному вирусу. Чтобы достичь этой цели, для трансформации растений желтой яйцевидной тыквы ( u urbita реро) использовали бинарные векторы на основе Ti-плазмид, несущие один или несколько генов белков оболочки uMV, вируса желтой мозаики кабачков и вируса 2 мозаики арбуза (рис. 18.8). Трансгенные растения, в которых экспрессировались все три гена, в лабораторных условиях были устойчивы ко всем указанным вирусам. Растения, экспрессирующие гены белков оболочки вируса желтой мозаики кабачков и вируса 2 мозаики арбуза, были проверены в полевых условиях на устойчивость к тлям - насекомым, являющимся природным переносчиком этих вирусов в растущие растения. Если в растении экспрессировались оба гена белков оболочки, то они проявляли полную устойчивость к одновременной инфекции этими вирусами (рис. 18.9), а если наблюдалась экспрессия только одного из вирусных белков оболочки, то заражение происходило не сразу. [c.398]
Пестицидами называют химические средства защиты растений, применяющиеся в сельском хозяйстве. К ним принвдлежвт гербициды (борьба с сорняками), фунгициды (борьба с грибами) и инсектициды (борьба с вредными ивсекомыми). Сюда же относят препараты, используемые для борьбы с клещами (акарициды), нематодами и моллюсками, а также средства борьбы с грызунами (зооциды), бактериями и вирусами растений (бактерициды и антивирусные препараты). [c.781]
Вирусы растений — как векторы обычно мало пригодны из-за своей патогенности для растительных организмов и неспособности встраиваться в хромосомы хозяйской эукариотической клетки В настоящее время наметились подходы к изучению и оценке трех векторных систем двухцепочечной ДНК вируса мозаики цветной капусты, одноцепочечной РНК вируса погремковости табака, одноцепочечной ДНК вируса золотистой мозаики фасоли Из них лишь первая оставляет надежды на дальнейшее продвижение этой системы в сторону практической реализации пока в лабораторных условиях Не исключается возможность объединения ДНК вируса мозаики цветной капусты с Т-ДНК Ti-плазмиды из Agroba tenmn и расширить крзт растений — реципиентов такой векторной системы [c.197]
БИОХИМИЯ, изучает хим. ( став в-в, содержащихся в живых организмах, их структуру, св-ва, места локализации, пути образования и превращения. Осн. задачи — исследование обмена в-в (мета хлиама) и его регуляции, энергетич. процессов в клетке (биоэнергетика), познание природы действия ферментов (энэимология), анализ биохим. закономерностей в ходе эволюции живых организмов и т. д. В зависимости от объекта исследований условно классифицируется на Б. микробов и вирусов, растений, животных и человека. В связи с большой практич. значимостью выделяют техническую (промышленную) Б. и медицинскую Б. [c.76]
Таким образом, имеющиеся данные говорят в пользу того что именно плазмодесмы обеспечивают транспорт растворенных веществ между соседними растительными клетками, подобно тому как щелевые контакты обеспечивают межклеточный транспорт у животных (см. разд. 12.13). Хотя канал плазмодесмы по меньшей мере в 10 раз шире просвета щелевого контакта, вряд ли здесь может происходить свободный обмен макромолекулами во многах случаях плазмодесмамн соединены весьма различно дифферешщро-ванные клетки с очень несходной внутренней средой. Иными словами, плаз-модесмальныи транспорт, по всей видимости, подвержен избирательному контролю. Экспериментальные данные позволяют предполагать, что молекулы с массой более 800 дальтон не могут свободно проходить через плазмодесмы. Одиако некоторые вирусы растений, по-видимому, способны преодолевать существующие барьеры и использовать плазмодесмы для проникновения из одной клетка в другую (рис. 19-17). [c.175]
ДНК рассматривают как главный и, возможно, единственный генетический материал (исключение составляют только некоторые вирусы, в частности вирусы растений). По-видимому, ДНК является всеобщей составной частью хромосом. За немногими исключениями ее содержание в ядрах отдельных видов постоянно для данной степени плоидности. В растениях большая часть ДНК найдена в хромосомах в тесной связи с белками. Типичные белки ядер растений — гистоны — представляют собой низкомолекулярные основные белки. В самых различных растительных тканях повышение содержания гистонов совпадает с синтезом ДНК. [c.472]
Совершенно ясно, что технически довольно трудно наблюдать, каким образом вирусы растений и животных внедряются в клетки своих хозяев и размножаются там трудно также изучать роль нуклеиновой кислоты вируса в этих процессах. Удобным объектом для такого рода исследований служат бактериофаги — вирусы, поражающие бактериальные клетки. Они легко поддаются биохимическому изучению, главным образом благодаря быстрому размножению их в клетках хозяина. Бактериофаги широко использовались при исследованиях в области молекулярной генетики и репликации пуклеиновых кислот. Частицы бактериофага могут содержать либо ДНК, либо РНК. [c.157]
chem21.info
Вирусы и вирусные заболевания человека — Приборы Паркес и компания КСАНГО
Что такое вирусы?
Вирусы живут пока сражаются и погибают от бездействия. Они очень прихотливы к пище, живут «взаймы» за счёт клеток животных, растений и даже бактерий. Вирусы приносят в основном вред и очень редко пользу, если можно так выразиться, пользу через вред. Царство вирусов открыто относительно недавно: 100лет назад. В 1892 году, русский ученый Д. И. Ивановский описал необычные свойства возбудителей болезни табака – (табачной мозаики), который проходил через бактериальные фильтры.
Подробно о вирусах, какие они бывают, как они развиваются, как вредят человеку и к каким последствиям могут привести, смотрите в видео-записи от Павлусенко И.И.:
Через несколько лет Ф. Леффлер и П. Фрош обнаружили, что возбудитель ящура (болезни домашнего скота) также проходят, через бактериальные фильтры. А в 1917 году Ф.д’Эррель открыл бактериофаг – вирус, поражающий бактерии. Так были открыты вирусы растений, животных и микроорганизмов.
Эти три события положили начало новой науке — вирусологии, изучающей неклеточные формы жизни.
Вирусы очень маленький, их невозможно увидеть, тем не менее, сегодня они одни из самых изучаемых объектов, так как вызывают одни из самых частых и опасных заболеваний человека и не только.
Вирусы – наиболее чистые и наиболее опасные паразиты всего живого мира: от бактерий до цветкового растения, от инфузории до человека. И тем не менее, они играют важную роль в эволюции органического мира.
Ныне признаётся, что вирусы являются возбудителями рака, лейкозов и других злокачественных опухолей. Поэтому решение проблем онкологии теперь зависит от познания природы возбудителей рака и механизмов канцерогенных (опухолеродных) превращений нормальных клеток.
Вирусы есть везде, где есть жизнь. С момента нашего рождения, они нас сопровождают каждую секунду жизни.
Большую часть известных заболеваний медицине вызывают именно вирусы. Но они также поражают животных, растения и даже бактерии. Этот факт дает понять, что защите от вирусов и их уничтожение — это главная задача медицины и человечества.
Вирусы передаются:
- через насекомых и клещей
- через растения, в которые они вживляются
- через людей: кашель или чихание;
- при контакте с зараженной пищей
- фекально-оральным путем
- половым путем
- при переливании зараженной крови
Заражение происходит путем внедрения вируса в клетку. Чаще всего такая клетка под действием белков вируса гибнет, но иногда мутирует и начинает себя вести беспорядочно. Разные вирусы ведут себя по-разному и вызывают самые разные болезни.
Самые распространенные вирусные заболевания человека:
Невозможно назвать какие-то определенные симптомы вирусных заболеваний человека, так как, если Вы посмотрите на список заболеваний, легко понять, что у них абсолютно разные будут симптомы. Хотя общий признак все таки может быть — вялость, раздражительность, быстрая утомляемость. Этого достаточно, чтобы сразу начать профилактику даже, если это просто простуда.
Профилактика и лечение вирусных заболеваний
Против некоторых вирусов нам делают вакцины еще в младенчестве, которые и создают иммунитет к инфекциям. Переболев некоторыми заболеваниями в детстве, мы также получаем иммунитет к другим заболеваниям.
Например, даже рекомендуется переболеть ветрянкой в детстве, особенно мальчикам, так как, если они заболевают уже взрослыми, болезнь может дать осложнение на их репродуктивную функцию.
Есть люди, которые живут всю жизнь и практически не болеют. А есть те, кто заболевает при малейшем контакте с этими маленькими существами. Это говорит только об одном, что ваша иммунная система не способна вас защищать.
Также залогом хорошего иммунитета является правильное питание, чистый организм и здоровый образ жизни — спорт и сон. Если для вас это чуждо, но вы хотите жить полноценной жизнь, то начните с изменения своих привычек.
Если Вы или ваши дети подвержены частым заболеваниям и они имеют тяжелую форму, тогда вам поможет антипаразитарный прибор Паркес — он будет для вас, как домашний доктор, который окажет помощь незамедлительно.
Будьте здоровы!
www.elenasemeniuk.com
