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Definizione
1) Un virus è un insieme di
materiale genetico racchiuso da un involucro proteico o lipoproteico
, che può organizzare la sua stessa replicazione solo all’interno di una cellula ospite (
parassita sub-cellulare
) 2) La sua replicazione sub-cellulare dipende dalle proteine dell’ospite (
macchinario biosintetico
); I virus non hanno metabolismo proprio.
3) Non si replica per fissione binaria, ma attraverso l’assemblagio delle varie componenti.
4) La sua replicazione non è compartimentata in una doppia membrana chiusa.
Relazioni di grandezza
Virus delle piante
5
• Le piante non si muovono (per lo più) • I vegetali hanno ben poche occasioni di entrare in contatto tra loro • I vegetali non hanno escreti (e ben pochi secreti) • Le cellule vegetali hanno barriere protettive meccaniche • Molti vegetali hanno ciclo vitale breve (annuale).
Questo implica la necessità di un ospite alternativo (o di svernamento) di specie diversa, se non è possibile il trasferimento diretto (trasmissione verticale)
Tipologie di Trasmissione da Insetti
Non persistente (afidi) Semi persistente (afidi e aleurodidi) Persistente circolativa (afidi e aleurodidi) Persistente propagativa (tripidi)
Tipologie di Trasmissione da Insetti
Tipologie di Trasmissione da Insetti
Potyvirus; Potyviridae
-Particelle flessibili della lunghezza di 680 900 nm e 11-13 di larghezza -Simmetria elicoidale -Unico RNA (+) della lunghezza di circa 9700 bp con al 3 ’ proteina virale VPg attaccata covalentemente al 5 ’ un tratto poliadenilato e la
Potyvirus; Potyviridae
Le specie che infettano le
Solanaceae
sono raggruppate filogeneticamnte in tre gruppi: Gruppo del
Potato virus Y include anche Pepper severe mosaic virus, pepper mottle virus
PVY è suddiviso ancora in altre 4 gruppi: N, O, C, Chile Gruppo
Tobacco each virus mottling virus
che include
Potato virus A
,
Tobacco vein
Gruppo III include
Pepper veinal mottel virus
,
Chilli veinal mottle virus
;
Wild tomato mosaic virus, Tobacco vein banding mosaic virus
Diffuse nell ’ area mediterranea:
PVY
(solo sottogruppo C è efficientemente trasmessa e diffusa nel bacino mediterraneo);
TEV
(in Turchia)
Potyvirus; Potyviridae
PVY: identificato per la prima volta in USA negli anni ’ 40; attualmente diffuso in tutto il bacino Mediterraneo.
Diffuso sia in campo che in tunnel nei climi caldi Host range ampio e comprende principalmente
Solanaceae
ma include anche
Amaranthaceae
,
Asteraceae
,
Chenopodiaceae
Sintomi in peperone: “ vein clearing ” e
Fabaceae
. sistemico che progredisce in mosaico e “ mottle ” e spesso in “ dark green vein banding ” . Necrosi a seconda del genotipo di peperone e dell ’ isolato di PVY. Spot necrotici mosaico e deformazione sui frutti in alcune cultivars
Myzus persicae
: principale vettore ma anche Aphis spp
Potyvirus; Potyviridae
TEV: Sintomi : mosaico severo, “ mottle ” e deformazione sulle foglie, stunting sulla pianta. Caduta dei fiori, mosaico e deformazione sui frutti. Su alcune cultivar necrosi delle radici, avvizzimento e morte. Segnalato in peperone solo in Turchia con infezioni fino al 23% delle colture.
Potyvirus; Potyviridae
Metodi di lotta: Trattamento vettori (metodi chimici o fisici) Trattamento infestanti Barrier crops Resistenza: gene recessivo
prv2
utilizzata con successo per oltre 50 anni, codifica un fattore di iniziazione di traduzione eIF4E essenziale per la traduzione di mRNA. La mutazione blocca l ’ interazione con la proteina VPg; gene
Prv4
dominante, efficace contro PVY ma non con TEV, meccanismo basato sulla reazione di ipersensibilità Diagnosi: metodi sierologici
Cucumber mosaic virus (Virus del mosaico del cetriolo) Cucumovirus; Bromoviridae
Diffuso in tutto il mondo infetta 85 famiglie e più di 1000 specie incluse spontanee e infestanti.
Le particelle virali hanno forma icosaedrica con diametro di circa 29nm Genoma: tre segmenti genomici RNA (+) singola elica. Classificato in due sottogruppi I e II distinguibili sierologicamente. Filogeneticamente i due sottogruppi si differenziano per una percentuale di identità nucleotidica che va dal 69 al 77%
Cucumber mosaic virus
Sintomi
Su foglie: mosaico, fillodia, arricciamento delle nervature, necrosi e sterilità Su frutti: deformazione, necrosi, riduzione di taglia, maturazione irregolare significative perdite di prodotto (fino all ’ 80%) Trasmesso da afidi in modo non persistente, fino a 86 specie afidiche sono in grado di trasmetterlo; le due più efficienti sono
Aphis gossypii
e
Myzus persicae
Resistenza: un solo gene dominante
Cmr1
nel cromosoma P2 di peperone cv coreana (IA ma non IB) Altre solo parziali e poligeniche.
Diagnosi: ELISA
Pepper yellow leaf curl virus Polerovirus
Particella icosaedriche , diametro 23 nm ssRNA monopartito (+) di 5.3-5.7 kb; termiale 5 ’ VPg
Pepper yellow leaf curl virus Sintomi e Vettori
Virus limitato al floema, trasmesso da afidi, modalità persistente circolativo Sintomi: accorciamento internodi, arricciamento della foglia, clorosi inter nervale, decolorazione frutti e riduzione di taglia.
Virus trasmessi da tripide
Tospovirus; Bunyaviridae
Particelle tondeggianti pleomorfiche del diametro di 80-120 nm costituiti da una membrana derivante dall ’ ospite che contiene un genoma tripartito ss RNA a polarità ( –) o ambisenso RNA1: RdRp RNA2: glicoproteine Gn e Gc, NSm (MP) RNA3: N e NSs
Tospovirus
Tomato spotted wilt virus
Segnalato per la prima volta in come disease ” “ spotted wilt nel 1915 è stato identificato nel 1930 e diffuso intorno agli anni ‘ 80 in Europa. Attualmente diffuso in tutto il mondo colpisce specie sia orticole che ornamentali e il suo host range raggiunge oltre le 1200 specie.
Impatiens necrotic spot virus
Diffuso maggiormente su ornamentali Ristretto a Francia , Italia , Spagna e Israele Favorito da temperature più basse.
Tospovirus:
Sintomi
Tospovirus:Vettori
I Tospovirus sono trasmessi secondo la modalità persistente -propagativa da tripidi (ordine
Tisanoptera
, famiglia
Thripidae
) Gli insetti acquisiscono il virus durante il primo stadio larvale e all ’inizio del secondo e sono in grado di trasmettere principalmente come adulti
F. occidentalis F. intonsa T. tabaci
Tospovirus:
Resistenza
Resistenza monogenica da
C.chinese
Tsw
che controlla l
’
infezione con una reazione di HR e previene il movimento cell to cell. Non efficiente con INSV
RB: della NSs sede del superamento resistenza (elicitore dell
’
HR) oppure NP Resistenza ai tripidi (feeding demage host preference , host suitability for reproduction)
Tospovirus: Superamento della Resistenza
- In Italia i primi ceppi che superano la resistenza in Liguria identificati dal Collega Piero Roggero - In Piemonte cultivar tradizionali che non avevano gene di resistenza per molti anni.
- Recentemente con l ’utilizzo del gene di resistenza anche in cv locali, si e ’ selezionato un ceppo RB che abbiamo identificato per la prima volta due anni fa ( estate 2012) - Ad una analisi molecolare piu ’ fine si e’ visto che si tratta di un ceppo riassortito tra ceppo piemontese tradizionale e un ceppo che e ’ arrivato successivamente nell’Italia meridionale - Mantenere la pressione di malattia bassa anche quando si usano varieta ’ resistenti
Virus trasmessi da mosca bianca
Due gruppi:
Begomovirus e Crinivirus
Begomovirus
:
Bemisia tabaci
ssDNA trasmessi da in modo persistente circolativo TYLCV nel 1999 è stato riportato in peperone in Spagna e i Tunisia; sospetti anche Egitto e Marocco. Non dà sintomi su peperone.
Crinivirus
:
Closteroviridae
trasemssi da
Bemisia tabaci
ssRNA e in modo persistente circolativo
Tomato infectious virus
(ToCV) nel 1999 è stato riportato in peperone in Spagna sintomi su peperone: ingiallimenti internervali, leaf curling e stunting
Virus trasmessi meccanicamente
Tobamovirus
Non trasmessi da vettori biologici ssRNA + 6.3-6.6 kb Cap e tRNA like al 5 ’ CP è la sola proteina strutturale e 3 ’ rispettivamente Particelle stabili bastoncellari lunghe circa 300nm e larghe 18nm con una cavità centrale e una simmetria elicoidale
Tobacco mosaic virus Pepper mild mottle virus
Sintomi: mosaico e mottling; distorsione fogliare e riduzione di taglia. Deformazione e irregolarità in genere nel colore e nella forma. A volte necrosi su foglie e frutti.
Resistenza: L locus nel cromosoma P11 (diminuisce efficienza sopra i 30 ° )
• •
Lotta alle virosi delle piante:
1 ) Rimuovere o evitare le fonti di infezione primaria
•
2) Controllo dei vettori
•
3) Utilizzo di geni di resistenza ottenuti attraverso miglioramento genetico convenzionale
•
Rimuovere o evitare le fonti di infezione primaria:
• • • • • • • • • • • •
A) rimozione delle fonti di infezione all’interno o nelle vicinanze della coltura.
Rimozione di infestanti possibili ospiti Residui della coltura Rimuovere le piante infette (eradicazione) Misure di igiene nel caso di TMV e ToMV B) Semente Virus free (caso del LMV) C) Materiale di propagazione vegetativa Virus-free Materiale naturale Termoterapia Coltura da apice meristematico e coltura di tessuti Chemioterapia (virazolo e ribavirina) D) Modificazione delle tecniche colturali.
2) Controllo dei vettori Vettori Air Borne: afidi e aleurodidi
1) Lotta chimica?
2) Barriere 3) Lotta biologica 4) Olii