Transcript virus Prunus necrotic ringspot

Azadeh Basiri
Department of microbiology faculty of
biological Scince
Islamic Azad University Flavarjan branch
P.O.BOX84515/155Isfahan .IRAN
2012
‫اولین نوشته های موجود در مورد ویروسهای گیاهی در شعری به زبان ژاپنی‬
‫میباشد که توسط امپراتور کوکن در سال ‪ 752‬بعد از میالد سروده شده‪:‬‬
‫در این دهکده ‪.‬‬
‫میبینم که یخبندان ادامه دارد ‪.‬‬
‫برای گیاهان من مبینم‪.‬‬
‫در تابستان در این کشتزارها برگها زرد شده اند‪.‬‬
‫در حال حاضر مشخص شده که گیاهی که در شعر‬
‫نامبرده شده گیاه توتون بوده که دچار بیماری‬
‫پیچیدگی برگ شده‪.‬‬
‫قدیمی ترین خسارت ویروسی در گیاهان‬
‫مربوط به رنگ گلبرگ گل الله است که از‬
‫روی نقاشیهای قرن ‪ 16‬م مشخص شده است‪.‬‬
‫‪-1‬ایزومتریک‪ :‬لکه حلقوی توتون‬
‫‪-2‬میله ای ‪ :‬موزاییک نواری جو‬
‫‪-3‬رشته ای ‪ :‬ویروس سفید برنج‬
‫‪-4‬باسیلی ‪ :‬موزاییک یونجه‬
‫حرکت ویروس در گیاه‬
‫‪-1‬حرکت از تریق پالسمودسم ‪:‬از سلولی به سلول دیگر‬
‫حرکت کرده و کند میباشد‪.‬‬
‫‪-2‬حرکت از طریق آوندهای آبکشی ‪:‬حرکت در جهت شیره‬
‫پرورده (ویروس کوتولگی یونجه فقط در آوند چوبی زندگی‬
‫میکند‪.‬‬
‫‪ ‬تغییر در رشد و نمو‪.‬تغییر رنگ ‪ .‬تغییر بافت ‪ .‬تغییر‬
‫شکل و اندازه ‪ .‬پژمردگی ‪ .‬نکروز ‪ .‬زخم موضعی ‪.‬‬
‫کوچک شدن برگها ‪ .‬بد مزه شدن میوه ‪.‬عقیم‬
‫ماندن گیاه و‪.........‬‬
‫انتقال بوسیله آب باد قلمه پیوندک پاجوش غده گیاه سس(انگل)‬
‫بذر (از ‪ 500‬نوع ویروس گیاهی شناخته شده ‪ 100‬نوع ان بذر زاد است )‬
‫گرده (نادر میباشد برای مثال ویروس حلقوی نکروتیک درختان میوه هسته دار)‬
‫حشرات‪:‬‬
‫شته که بتنهایی ناقل ‪ 200‬نوع ویروس است ‪.‬زنجره ‪ .‬مگس سفید ‪.‬تریپس ‪.‬‬
‫کنه ‪ .‬نماتد ‪ .‬قارچها (دو شاخه مهم از قارچهای ناقل ویروس ‪:‬‬
‫‪Chytridiomycota‬‬
‫‪Plasmodiophoramycota‬‬
‫انواع رابطه بیولوژیک بین ویروس و حشرات‪:‬‬
‫‪-1‬ویروسهای نیش زاد (ناپایا‪)Non- Persistant -‬‬
‫‪-2‬ویروسهای گردش کننده(نیمه پایا ‪)Semi- Persistant‬‬
‫‪-3‬ویروسهای گردش کننده(پایا ‪)Persistant‬‬
‫نحوه انتقال ویروس‬
‫محل‬
‫حضور‬
‫ویروس‬
‫در ناقل‬
‫خارجی‬
‫داخلی‬
‫توصیف ویروس‬
‫مدت زمان‬
‫الزم جهت‬
‫امادگی‬
‫برای‬
‫انتقال‬
‫نوع‬
‫انتقال‬
‫عامل‬
‫اتصال‬
‫ویروس‬
‫به ناقل‬
‫زمان الزم‬
‫برای اخذ‬
‫ویروس‬
‫ناپایا روی‬
‫استایلت‬
‫پوشش‬
‫پروتئینی‬
‫چند ثانیه‬
‫تا چند‬
‫دقیقه‬
‫نیمه پایا‬
‫در بخش‬
‫جلوی‬
‫دستگاه‬
‫گوارش‬
‫پوشش‬
‫پروتئینی‬
‫چند دقیقه‬
‫تا چند‬
‫ساعت‬
‫چند‬
‫ساعت‬
‫پایای‬
‫گردشی‬
‫چند‬
‫ساعت تا‬
‫چند روز‬
‫چند روز‬
‫تا چند‬
‫هفته‬
‫پایای‬
‫گردشی‬
‫تکثیری‬
‫چند‬
‫ساعت تا‬
‫چند روز‬
‫چند‬
‫هفته تا‬
‫بله‬
‫چند ماه‬
‫چند‬
‫روز‬
‫عبور از‬
‫سنین‬
‫مختلف‬
‫الروی‬
‫نه‬
‫نه‬
‫بله‬
‫حضور‬
‫ویروس در‬
‫همولنف‬
‫ناقل‬
‫نه‬
‫نه‬
‫بله‬
‫بله‬
‫دوره‬
‫نهفتگی‬
‫نه‬
‫تکثیر‬
‫ویروس‬
‫در ناقل‬
‫نه‬
‫نه‬
‫نه‬
‫چند‬
‫ساعت‬
‫تا چند‬
‫روز‬
‫نه‬
‫چند‬
‫هفته‬
‫نه‬
‫انتقال‬
‫به‬
‫نسل‬
‫بعد‬
‫نه‬
‫نه‬
‫نه‬
‫نه‬
‫‪‬‬
‫اندازه ژنوم ویروسها متفاوت است و ویروسهای گیاهی‬
‫کوچکترین ژنوم را دارند‪.‬پروتئینهایی که توسط ویروسها کد‬
‫میشوند ممکن است در همانند سازی ویروس –حرکت ویروس‬
‫از سلولی به سلول دیگر –ساختمان ویروس‪ -‬انتقال ویروس‬
‫توسط حشرات یا قارچها نقش داشته باشد‪.‬‬
‫‪ .‬اهمیت اقتصادی ویروسهای گیاهی‪:‬‬
‫رقم دقیق کاهش محصول توسط‬
‫ویروسها مشخص نیست ولی‬
‫ویروسها بعد از قارچها بیشترین‬
‫خسارت را ببار می آورند‪.‬‬
Prunus necrotic ringspot virus
‫درختان میوه هسته دار مورد حمله گروه بزرگ ي از و يروس ها قرار مي گیرند كه‬
‫باعث خسارت اقتصادي فراوان مي شوند ‪.‬ويروس ها ي نقش خطي آلو‪ ،‬برگ‬
‫پیسه اي گیالس‪ ،‬موزايیك هلو‪ ،‬موزايیك حلقو ي زردآلو‪ ،‬پیچیدگي برگ‬
‫گیالس‪،‬پیسك حلقه سبز آلبالو‪،‬سرخابي میوه آلبالو‪ ،‬پیسك برگ هلو‪ ،‬زگیل هلو‪،‬‬
‫كوتاهي دم میوه گیالس و لكه حلقو ي بافت مرده درختان میوه هسته دار از‬
‫ويروس هاي گزارش شده روي هسته داران در جهان مي باشند ‪.‬‬
‫ويروس لكه حلق وي بافت مرده هسته داران و آبله اي آلو از مهم ترين بیماري‬
‫هاي اقتصاد ي در اروپا و آسیا مي باشند كه داراي گسترش جهاني هستند و‬
‫تقر يبا در تمام مناطق كشت درختان میوه هسته دار وجود دار ند‪.‬‬
Prunus necrotic ringspot Virus
(PNRSV)
Ilarvirus:‫جنس‬
Bromoviridae :‫خانواده‬
‫‪RNA‬تک رشته مثبت (‪)+ssRNA‬‬
‫‪ RNA‬دارای ‪ 4‬قسمت است ‪4RNA -3RNA – 2RNA -1RNA‬‬
‫‪ 3RNA‬پروتئینی را کد میکند که برای تحرک ویروس و انتقال آن از سلولی به سلول‬
‫دیگر الزم است‪.‬‬
‫‪ 4RNA‬پروتئینی را کد میکند که در سمت `‪ RNA3‬واقع شده این پروتئین‬
‫پوششی است و پروتئین پوششی برای ایجاد عفونت الزم است‪.‬‬
‫‪ ‬عالئم در ابتدای سال بر روی یک یا تعداد کمی‬
‫از شاخه ها ظاهر میشود و در طی سال‬
‫شاخه های دیگر هم عالئم را نشان میدهند در‬
‫زمستان این عالئم از بین میرود ودر بهار عالئم‬
‫نمایان شده و بر اثر الودگی شاخه زنی و‬
‫جوانه زنی با تاخیر انجام میشود و برگها نکروز‬
‫شده و خزان میشود و میوه کال است و لکه‬
‫های قوسی شکلی را نشان میدهد و جوانه‬
‫های انتهایی رشد و شکل نامنظمی میگیرد در‬
‫برخی اوقات پوسته درخت نکروز شده و ایجاد‬
‫گموز میکند‪.‬‬
‫‪ ‬اين و يروس در بسیاري از گونه هاي هسته‬
‫داران‪ ،‬با دانه گرده ‪ ،‬چه به صورت سطحي يا‬
‫داخلي قادر است انتقال يابد ‪ .‬هم چنین انتقال‬
‫اين و يروس با كنه و نماتد نیز گزارش شده است‪.‬‬
‫اين بیماري بذرزاداست و توسط دانه گرده به دانه‬
‫ها و گیاهان سالم منتقل مي شود‪ .‬میزان انتقال‬
‫آن از طر يق دانه گرده ‪70‬درصد گزارش شده‬
‫است‪.‬‬
‫دامنه میزباني اين ويروس بیش از نه خانواده است ‪.‬‬
‫خانواده ها ي آمارانتاسه‪ ،‬آپیاسه‪،‬‬
‫كانابیناسه‪،‬كنوپودياسه‪ ،‬كوكور بیتاسه‪ ،‬كومپوزيته‪،‬‬
‫لگومنیزه‪ ،‬مالواسه‪ ،‬رزاسه ‪ ،‬اسكروفوالرياسه و‬
‫سوالناسه به اين ويروس حساس هستند‪.‬‬
‫مواد و رو شها‬
‫‪‬به منظور رديابي و تشخیص ويروس هاي بیماري زاي درختان میوه هسته دار طي‬
‫فصل زراعي‪ ، 1384‬از باغات درختان میوه علي آباد‪ ،‬فاضل آباد‪ ،‬گنبد‪ ،‬آزادشهر‪ ،‬مینو‬
‫دشت‪ ،‬گرگان‪ ،‬كرد كوي و بندرگز‪ ،‬هر كدام با سطح زير كشت ‪ 70‬تا ‪ 30‬هكتار‪ ،‬تعداد‬
‫‪ 800‬نمونه گرفته شد‪.‬‬
‫‪‬در نمونه برداري به موازات اقطار باغ و از چهار طرف هر درخت‪ ،‬نمونه مركب‬
‫انتخاب گرديد كه شامل بر گهاي طبقه دوم و سوم درخت بودند ‪.‬‬
‫‪‬درختان مدنظر‪ ،‬داراي نشانه هاي مختلف بیماري هاي ويروسي از قبیل بدشكلي‬
‫يا تغییرشكل برگ‪ ،‬پیچیدگي‪ ،‬نكروز و كلروز‪ ،‬انواع موزايیك‪ ،‬كوتو لگي درخت و‬
‫كوتاهي فاصله میان گره هاي سرشاخه‪ ،‬كوچك ماندن برگ ها‪ ،‬لكه حلقو ي و لكه‬
‫غربالي بودند ‪.‬‬
‫طبق گزارش هاي مینك و آچیلس ( ‪ ) 1984‬و بولیال و مارچي (‬
‫‪ ) 2001‬آزمون ساندويچ دوطرفه االيز ا در رديابي ويروس هاي‬
‫هسته داران بسیار موفقیت آمیزبوده است ‪.‬‬
‫بنابراين‪ ،‬از روش آزمون ساندويچ دوطرفه االيز ا بر پايه روش كالرك‬
‫و آدامز ( ‪)1977‬جهت تشخیص پنج ويروس مهم بیماري زاي‬
‫درختان میوه هسته داران شامل لكه حلقوي بافت مرده‬
‫درختان میوه هسته داران‪ ،‬ويروس آبله اي آلو‪ ،‬ويروس كوتولگي آلو‬
‫‪ ،‬ويروس پیچیدگي برگ گیالس انجام گرديد‪.‬‬
‫نتايج بررس ي ها روي ‪ 800‬نمونه مشكوك به بیماري كه در فصول‬
‫مختلف سال ‪ 85-1384‬گرفته شده بودند نشان داد كه پلیت هاي‬
‫داراي چاهك هايي با انتهاي تخت نسبت به پلیت هاي با انتهاي‬
‫مقعر متوسط شدت رنگ باالتري داشتند‪.‬‬
‫در پلیت هاي تخت‪ ،‬میزان چسبندگي آنتي بادي به سطوح پلیت و‬
‫نیز اتصال آنتي بادي و آنتي ژن بیشتر از پلیت هاي با انتهاي مقعر‬
‫مي باشد‪.‬‬
‫پلیت االيزا‪ :‬چاهك هاي رنگ‬
‫گرفته نشان دهنده وجود‬
‫‪ PNRSV‬است‪.‬‬
‫‪. nc‬كنترل منفي‬
‫‪pc ،‬كنترل مثبت‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫نتايج تجزيه واريانس مقايسه میانگین آلودگي ها در تست هاي سرولوژيك‬
‫در آزمون دانكن نشان دادكه از بین ‪ 800‬نمونه از درختان هلو‪ ،‬شلیل و آلو ‪،‬‬
‫هلو بیشترين میانگین آلودگي (‪)6/5567‬دارا بودند‪ .‬و آلو كمترين آلودگي‬
‫‪1/3775‬نسبت به ویروس‪ PNRSV‬را دارا بودند‪.‬‬
‫دلیل اصلي باال بودن میزان آلودگي در گنبد و علي آباد وجود باغات با ارقام‬
‫خارجي حساس مثل هلوي شصت روزه و زعفرا ني‪ ،‬آلوي شابلون ديررس‬
‫و شلیل ردگلد مي باشد‪ .‬احتماال ً شروع آلودگي با ورود اين ارقام خارجي‬
‫از كشورها ي اروپايي بوده است ‪ .‬احتماال ً علت ديگر‪ ،‬طرز كاشت درختان‬
‫هسته دار در منطقه گنبد و علي آباد است كه در اين مناطق غالباً به‬
‫صورت تك رقم در اكثر باغات مشاهده مي شود در حالي كه در مناطق‬
‫آزادشهر‪ ،‬كردكوي‪ ،‬مینودشت و گرگان كاشت درختان میوه هسته دار به‬
‫صورت تو أم با مركبات و به صورت يك درمیان با ارقام مختلف هسته داران‬
‫است‪.‬‬
‫کاشت ارقام هسته داران به صورت مخلوط با چند رقم يا مخلوط با‬
‫مركبات كاشته شوند‪ .‬به عالوه‪ ،‬اكثر نهال هاي اين مناطق از مغان‬
‫آورده شده اند كه طبق گزارش هاي قبلي (معیني و ايزدپناه در‬
‫سال ‪ )2000‬آلودگي درختان میوه هسته دار به ويروس ‪ PNRSV‬در‬
‫اين منطقه محرز شده است از آن جا كه اين ويروس از طريق بذر‪،‬‬
‫نهال و پیوند قابل انتقال مي باشد‪ ،‬بنابر اين توصیه مي گردد كه‬
‫ضمن رعايت قوانین قرنطینه گیاهي‪ ،‬از ورود نهال هاي آلوده به باغ‬
‫يا منطقه جد ا خوددار ي گردد و نیز پیوندك از درختاني انتخاب شو د‬
‫كه عار ي از بیماري ويروسي بوده‪ .‬درسال هاي اخیر‪ ،‬استفاده از‬
‫روش كشت بافت منجر به تولید گیاهان عاري از ويروس شده است‪.‬‬
1-Deyin Guo Edgar Maiss, Giinter Adam and Rudolf Casper, Prunus
necrotic ringspot ilarvirus: nucleotide sequence of RNA3 and the
relationship to other ilarviruses based on coat protein
comparison,1995, Journal of General Virology (1995), 76, 1073 1079.
Printed ill Great Britain
2- Rosemarie W. Hammond1 and James M. Crosslin2, Virulence and
molecular polymorphism of Prunus necrotic ringspot virus
isolates,1998, Journal of General Virology (1998), 79, 1815–1823.
Printed in Great Britain
3- Khalid Amari, Lorenzo Burgos, Vicente Palla´ s3 and Maria Amelia
Sa´ nchez-Pina, Vertical transmission of Prunus necrotic ringspot
virus: hitch-hiking from gametes to seedling,2009, Journal of General
Virology (2009), 90, 1767–1774
4- Kathleen Heuss-LaRosa1, Rosemarie Hammond2, James
M.Crosslin1,3, Christine Hazel’, and Freddi A. Hammerschlag1,4,
Monitoring Prunus Necrotic Ringspot Virus Infection by
Hybridization with a cRNA Probe after in vitro Micrografting,1995,
J. AMER. SOC. HORT. SCI. 120(6):928-931. 1995.
‫ شناسايي و پراكنش ويروس لكه حلقوي بافت مرده هسته داران‬. ‫ ط فالح و س نصراله نژاد‬-5
‫ مجله پژوهش هاي توليد گياهي‬.1388.‫در استان گلستان‬
www.gau.ac.ir/journals.1388 ،‫ شماره دوم‬،‫جلد شانزدهم‬