Классификация вирусных заболеваний растений

ВИРУСЫ И ВИРОИДЫ

Вирусы-возбудители болезней растений.

Существование вирусов, было впервые открыто в 1892 г. русским ученым Д.И.Ивановским при изучении мозаичной болезни табака. Он установил, что вирусы по размеру меньше, чем бактерии, они имеют корпускулярное строение, являются инфекционными и размножаются только в живом растении, а на искусственной питательной среде их невозможно выращивать. Вскоре после этого подобные болезни были обнаружены и у других растений — картофеле, огурцах, фасоли, злаках, плодовых и ягодных культурах. Однако ни о строении, ни о химических свойствах вирусов и способах размножения возбудителей этих болезней почти ничего не было известно. В настоящее время можно сказать, что вирусы характеризуются следующими особенностями: 1. Размножаются только в организме хозяина или переносчика; на искусственных питательных средах не растут. Имеют своеобразный механизм размножения. 2. Клеточного строения не имеют: состоят из РНК — рибонуклеиновой кислоты (одно или двухцепочечной) или ДНК — дезоксирибонуклеиновой кислоты, окруженной обычно (но не всегда) белковой оболочкой. 3. Геном вирусов представлен только нуклеиновой кислотой, репродуцирующейся за счет ферментативной системы хозяина. 4. Нуклеиновая кислота ответственна за инфекционность, а белок осуществляет в основном защиту РНК. В настоящее время большинство ученых полагают, что вирусы — это самые простейшие формы жизни, не имеющие клеточную структуру и активизирующиеся при попадании в клетки восприимчивых организмов. Вирусы имеют палочковидную (ВТМ), нитевидную (Х-вирус картофеля, тристеза цитрусовых), сферическую (некроз табака) и бацилловидную (штриховатая мозаика пшеницы) форму. Размер вирусов составляет от 25 нанометров (нм) у вируса некроза табака, и до 2500 нм у тристезы цитрусовых 1-нм (нанометр) равен 10 -9 = 0,001 мкм). По характеру воздействия на пораженный организм вирусы делят на две большие группы — вирусы мозаичного типа (мозаика) и вирусы желтушного типа (желтуха).

Рекомендуемые материалы

Модернізація головного привода токарно-гвинторізного верстата мод. КА280 (16К20) з метою підвищення продуктивності

В результате заражения мозаичными вирусами изменяется окраска листьев, наблюдается чередование светло- и темно-зеленых, желтых, зеленых участков листьев, появление некротических пятен, штрихов, колец и др. .Такие симптомы возникают в результате разрушения хлорофилла в пораженных участках листа, использования азота и фосфора растений для построения вирусных частиц, а также усиления активности дыхательных ферментов растения (рис.1). Иногда при мозаичных болезнях наблюдается нарушение формы пораженных листьев — морщинистость, нитевидность и папоротниковидность.

Читайте также:  Комнатные растения цветущие лилиями

Мозаичные вирусы передаются насекомыми неперсистентно (основной переносчик — тля), но могут распространяться и контактно-механическим Способом при междурядных обработках, когда повреждается ботва и происходит соприкосновение больных и здоровых растении; при уходе за растениями (при пасынковании, чеканке, обрезке, прищипке, выламывании побегов и т.д.). Источниками инфекции мозаичных вирусов могут быть сухие растительные остатки, семена, клубни, сорняки, почва и др. При заражении растений вирусами желтушного типа наблюдаются более сильные повреждения, чем при заражении вирусами мозаичного типа. Рис.2. Африканская болезнь вздутых побегов какао (желтуха)Вирусы поселяются во флоэме, что нарушает транспортировку углеводов из листьев в другие органы растения. В листьях накапливается много крахмала, они становятся толстыми, хрупкими. Вирусы желтух нарушают также ростовые процессы, что приводит к карликовости и чрезмерной кустистости растений, к деформации вегетативных и генеративных органов (скручивание листьев, карликовость, чрезмерная кустистость, израстание). Общим признаком является пожелтение и хлороз листьев (рис.2). Желтушные вирусы влияют на сосудистую систему растений, вызывают отмирание и разрушение клеток флоэмы, приводят к появлению в сосудах ксилемы барьеров и т.д. Вирусы желтушного типа передаются персистентно главным образом цикадками. Источниками инфекции вирусов желтушного типа могут быть корневища пырея, корни полыни, личинки темной цикадки (закукливание овса); клубни, посадочный материал (черенки, отводки, молодые деревья и т.п.), семена, нематоды. До настоящего времени еще не существует общепризнанной единой классификации вирусов, поэтому фитовирусологи предпочитают пользоваться понятием группы вирусов, а иногда криптограммами. В каждой группе подробно описывается типичный представитель и указываются родственные ему вирусы. Все фитопатогенные вирусы объединены в 20 групп. Например, в группу тобамовирусов входит как типичный представитель вирус табачной мозаики, который характеризуется содержанием РНК-(5%), молекулярная масса -РНК 2,06 10 6 , длина вирионов около 30 нм, температура инактивации свыше 90°С. Вирус поражает широкий круг растений хозяев с различными признаками. К этой группе относится вирус зеленой мозаики томатов и крапчатой мозаики огурца. Третья пара символов (Е/Е) характеризует форму вириона и форму нуклеокапсида. В данном случае вирион и нуклеокапсид ВТМ (ЕЕ) имеет удлиненную форму с параллельными сторонами и незакругленными концами. Формы бывают с параллельными сторонами и закругленным концом (U), сложной структуры (X). Четвертая пара символов (S/O) означает тип заражаемого хозяина и тип переносчика. В отношении BТМ S означает, что он заражает семенные растения, а 0 — что переносчик неизвестен. Если вирус передается тлей, это обозначается Ар, цикадкой Аu, белокрылкой al, Сi – жуки, Дi – мухи, Ne – нематоды, Fu – грибы, S – семенные растения, I – беспозвоночные, V – позвоночные, O – отсутствие признака* — признак не исследован. и т.д.

Читайте также:  Однолетние лесные травянистые растения

Вироиды — возбудители болезней растений.

Бесплатная лекция: «Использование инновационных способов и методов» также доступна. Вироиды как новый класс патогенов был открыт Т.Динером в 70-х годах XX в. Они характеризуются тем, что имеют только ковалентно замкнутую кольцевую РНК, имеющую крайне низкую молекулярную массу (2,5×10 4 — I5-I0 4 ). Белковая оболочка отсутствует. Из заболеваний этой группы наиболее изучена веретеновидность клубней картофеля (ВВКК) («готика») (рис.3). Рис.3. Веретеновидность клубней картофеля ("готика")К вироидам отнесены возбудители экзокортиса цитрусовых (ВЭЦ), возбудитель карликовости хризантемы (ВКХ), возбудитель хлоротичной крапчатости огурца (ВХКО), возбудитель бледноплодности огурца (ВБПО). Перечисленные болезни ранее считались вирусными, а после открытия вироидов стали относить вироидным болезням — вироидозам. Наиболее характерные симптомы вироидозов: угнетение роста, уменьшение размеров растения и отдельных его органов (листьев, цветков, плодов), ослабление интенсивности окраски, хлороз листьев. При экзокортисе цитрусовых наблюдается также отслаивание коры, которая растаскивается и отламывается от ствола. Вироиды распространяются с посадочным материалом, с семенами, передаются от растения к растению механическим путем. Так, вироид экзокортиса цитрусовых быстро распространяется при прививках. Вироиды характеризуются высокой инфекционностью, термостабильностью, стойкостью к воздействию различных химических соединений.

Источник

5. Вирусные и вироидные болезни растений

Распространение вирусных болезней культурных растений и их вредоносность. История открытия вирусов и их природа, гипоте­зы происхождения вирусов. Методы диагностики. Химический со­став, морфология и структура вирусов, вирион, капсид, капсомеры, полиэдр. Форма вирионов. Включения, их значение в цикле разви­тия вирусов. Фаги, их значение.

Систематическое положение, классификация и номенклатура фитопатогенных вирусов. Понятие группы вирусов и криптограм­мы. Кадастр вирусов.

Репродукция (репликация) вирусов. Изменчивость фитопато­генных вирусов, понятие штамма вируса. Явления интерференции и «маскировки» вирусов. Антигенные свойства вирусов.

Устойчивость и чувствительность вирусов к физическим и химическим воздействиям. Факторы инактивации вирусов. Парази­тизм фитопатогенных вирусов. Физиолого-биохимические измене­ния растений, зараженных вирусами.

Читайте также:  Растение при нехватке калия

Способы распространения вирусов. Передача вирусов от рас­тения к растению. Вертикальная передача: через усы, клубни, се­мена, пыльцу и т.д. Горизонтальная передача: контактно-механическим способом, через почву и с помощью переносчиков. Значение насекомых в передаче персистентных и неперсистентных вирусов. Роль грибов, бактерий, клещей и нематод в распростране­нии вирусов. Значение многолетних культурных и дикорастущих растений в сохранении и распространении фитопатогенных виру­сов.

Симптомы вирусных болезней — мозаика, крапчатость, некро­зы, деформации, «нитевидность», морщинистость, карликовость и др. Развитие их в различных условиях среды. Латентный период. Изменение инкубационного периода вирусных болезней растений в зависимости от температуры, видовых и сортовых особенностей растений.

Методы диагностики вирусов в растениях и идентификация вирусных болезней. Визуальный, химический, микроскопический и электронно-микроскопический методы. Применение растений-индикаторов, метод индексации. Иммунодиагностика вирусов. Методы оздоровления посевного и посадочного материала. Культура тканей вер­хушечной меристемы. Уничтожение сорняков — резерваторов вирусов и насекомых-переносчиков. Выведение устойчивых сортов. Иммуни­зация растений. Химиотерапия. Карантинные мероприятия.

Вироиды — возбудители болезней растений. Морфологиче­ские свойства, способы передачи, симптомы проявления. Распро­страненные в Беларуси вироидные заболевания. Методы диагно­стики вироидов. Способы оздоровления растений от вироидов.

6. Цветковые паразиты и полупаразиты

Биологические особенности, систематика, распространение и хозяйственное значение паразитических и полупаразитических высших растений. Особенности питания. Эпифиты и эндофиты. Полные и частичные паразиты.

Филогенетические и онтогенетические соотношения между паразитами и питающими их растениями.

Царство Vegetalia. Высшие цветковые растения — паразиты и полупаразиты. Эволюция паразитизма цветковых растений.

Семейство норичниковых (Scrofulariaceae). Важнейшие виды норичниковых полупаразитических растений. Растения, по­ражаемые полупаразитическими норичниковыми.

Семейство ремнецветных (Loranthaceae). Омела. Морфоло­гические и биологические особенности, цикл развития. Роль птиц в расселении омелы. Способы защиты плодовых и других древесных пород от омелы.

Семейство кускутовых (Cuscutaceae). Морфология и цикл развития повилик. Способы и пути расселения. Главные виды по-вилик, их ареал и специализация. Роль повилик в распространении вирусных заболеваний растений. Методы борьбы с повиликами.

Семейство заразиховых (Orobanchaceae). Заразихи, их мор­фология и цикл развития. Условия прорастания семян заразихи и патологогистологические особенности заражения восприимчивых и устойчивых растений. Виды заразихи, их паразитическая специали­зация, экология и ареалы. Эволюция заразих. Основные методы борьбы с заразихами.

Источник

Оцените статью