МЕХАНИЗМ ПЕРЕДАЧИ ВИРУСОВ РАСТЕНИЙ

В клетках зараженного растения вирус не размножается в обычном понимании этого слова, а репродуцируется, образуя новые подобные себе вирусные частицы за счет нуклеиновой кислоты и белка клетки растения-хозяина Распространение в пределах растения. Перемещение вируса из клетки в клетку происходит по плазмодесмам.Перемещение вируса в растении может осуществляться также и по сосудистой системе, преимущественно по флоэме, т. е.сверху вниз. Распространение от растения к растению. Вирусы, вызывающие болезни растений, могут распространяться (передаваться на другие растения) различными способами. Основные из нихследующие: а) передача с помощью насекомых и других переносчиков (векторная); б) передача при механическом контакте здорового и большого растения (контактно-механическая); в) передача прививкой (трансплантационная); г) передача через семена и пыльцу. Передача насекомыми и другими видами переносчиков. Большинство фитопатогенных вирусов распространяется от растения к растению насекомыми с колющесосущим ротовым аппаратом, в первую очередь тлями. Переносчиками фитопатогенных вирусов являются также цикадки, трипсы, клопы, белокрылки, жуки, клещиПри этом следует отметить, что механизм переноса насекомыми разных вирусов неодинаков. Одни вирусы — их обычно объединяют в группу мозаичных, или стилетных, неперсистентных вирусов — легко распространяются от растения к растению так называемым стилетным, или неперсистентным, способомПри этом способе передачи насекомое, питаясь на больном растении и загрязняя вирусом свой ротовой аппарат (кончик стилета), сразу же (через 0,5—2 мин) становится вирофорным, т. е. способным передать вирусную инфекцию другому, здоровому растению, но быстро (в течение нескольких часов) теряет это свойство. Главные переносчики этой группы вирусов — тли. К стилетным, или неперсистентным, вирусам относятся, например, огуречный вирус 1, У-вирус картофеля, вирус мозаики свеклы, вирус мозаики яблони, большинство вирусов земляники и малины. Другие вирусы могут распространяться от растения к растению только персистентньш способом. Это значит, что насекомое становится вирофорным не сразу после начала питания на больном растении, а по истечении определенного времени (от нескольких часов у одних вирусов до нескольких дней у других), называемого латентным (чаще его называют инкубационным) периодом, но сохраняет свою инфекционность длительное время, в течение 100 ч и более, иногда в течение всей жизни. При этом способе передачи насекомое, прокалывая в процессе питания ткани растения, вносит в него вирус вместе со слюнным секретом. Такую персистентную передачу осуществляют, как правило, специализированные виды переносчиков, чаще всего цикадки, реже тли, трипсы, клопы, клещи. Вирусы, нуждающиеся в такой передаче, относят, как уже отмечалось, к персистентным, или цирку лятивным, а болезни, вызываемые такими вирусами, — к группе желтух. Персистентная передача характерна для вирусов бронзовости томата, мозаики тыквы, курчавости верхушки свеклы, вируса раневых опухолей и др. Между неперсистентной (стилетной) и персистентной передачей вируса имеется промежуточная категория, называемая полуперсистентной. При полуперсистентной передаче насекомое сохраняет инфекционность в течение 10—100 ч после питания на больном растении. К вирусам с полуперсистентной передачей относится вирус желтухи сахарной свеклы, вирус М картофеля Нематоды распространяют, например, вирус кольцевой пятнистости малины, вирус мозаики салата, вирус полосатой мозаики пшеницы, ряд вирусов плодовых культур. Есть данные о распространении вирусов почвенными грибами. Так, вирус израстания жилок салата, вирусы некроза табака, огурца передаются зооспорами Olpidium brassicae. Контактно - механический способ распространения фитопатогенных вирусов заключается в передаче инфекции с соком больных растений, попадающим в инфицируемое растение без помощи насекомых через поранения в корнях или в зеленых органах растения. Передача прививкой. От «родителей к детям» вирусы легко передаются при вегетативном размножении (с клубнями картофеля, корнеплодами свеклы, усами земляники и т.д.Передача вирусов через пыльцу к семенам в процессе опыления растений достоверно доказана лишь для немногих вирусов (преимущественно плодовых культур).

27 МЕХАНИЗМ РАЗМНОЖЕНИЯ ВИРУСОВ С + РНК ЦЕПЬЮ

Пикорна-, калици-, астро-, тога- и флавивирусы реплицируются наиболее коротким путем: их (+)РНК геном функционирует непосредственно как мРНК. Геномы пикорна- и флавивирусов функционируют как единая полицистронная мРНК, транслирующаяся прямо в единый полипротеин, который впоследствии расщепляется с образованием индивидуальных структурных и неструктурных белков. Одним из них является РНК-зависимая РНК-полимераза, которая реплицирует вирусный геном. Вирусная (+)РНК транскрибируется в комплиментарную (—)РНК-копию, которая служит матрицей для синтеза новых цепей (+)РНК или может использоваться в качестве мРНК-матриц для синтеза новых минус-цепей и геномной РНК вирусного потомства. Тога-, корона- и калицивирусы отличаются от пикорнавирусов тем, что на начальном этапе инфекции экспрессируется лишь часть геномной РНК с образованием белков. Последние осуществляют синтез минус-цепи, являющейся матрицей для синтеза различных по размеру классов молекул плюс-РНК. Полипротеины, образующиеся на коротких молекулах мРНК, расщепляются на структурные вирионные белки. Полноразмерные плюс-РНК упаковываются в вирионы. У тогавирусов транслируется только около 2/3 вирусной РНК (5' -конец); образующийся полипротеин расщепляется на неструктурные белки, которые необходимы для транскрипции и репликации РНК. Вирусная РНК-полимераза синтезирует полноразмерную (—)РНК, на которой затем синтезируются два вида (+)РНК: полноразмерная вирионная РНК, предназначенная для включения в вирионы, и РНК, длина которой равна 1/3, и которая является колинеарной с 3'-концом вирусной РНК и транслируется в полипротеин, который расщепляется на структурные белки. У калицивирусов образуются полигеномные и субгеномные мРНК. Корона- и артеривирусы демонстрируют необычную стратегию транскрипции: первоначально часть вирионной (+) РНК функционирует как мРНК и транслируется с образованием РНК-полимеразы, которая затем синтезирует полногеномную (—)РНК. На этой (—)РНК транскрибируется гнездо субгеномных мРНК с общими 3'-концами. Транслируются только 5'-концевые последовательности каждого члена этого гнезда транскриптов. Главным отличием вирусов с позитивным геномом является их способность синтезировать ферменты, ответственные за репликацию вирусного генома. Поэтому РНК, выделенная из таких вирусов, инфекционна. Второе отличие состоит в монолитности вирусного генома. Поэтому первичный продукт трансляции обеих РНК (геномной и мРНК) представляет собой единый белок, который в дальнейшем расщепляется на индивидуальные вирусные белки (в том числе структурные).Плюс-цепь РНК может непосредственно служить матрицей для синтеза белка, поэтому такие вирусы не имеют в своем составе ферментов. Проникшая в клетку вирусная РНК взаимодействует с рибосомами зараженной клетки с помощью участка, называемого внутренним сайтом связывания рибосомы и инициирует трансляцию полипротеина. Протеазный компонент полипротеина расщепляет его с образованием вирусной РНК-полимеразы и других вирусных белков. Продуктом транскрипции вирусного генома (плюс-цепи РНК) является комплементарная цепь РНК (минус-цепь), на матрице которой при участии вирусной РНК-полимеразы синтезируются геномы (плюс-цепи РНК) и мРНК.

Сборка РНК-содержащих вирусов с плюс-цепью осуществляется в цитоплазме.

29. Основні взаємодії вірусів з клітинами Є два основних типи взаємодії вірусу і клітини. При першому типі вірусний геном функціонує в зараженій клітині більш-менш автономно. Репродукція його відбувається незалежно від репродукції клітинного геному. Віруси, автономно розмножуються в клітині, відносяться до групи вірулентних. При такому характері взаємодії вірусу і клітини утворюється нове покоління віріонів. У цьому випадку говорять про продуктивну взаємодію. Коли ж цикл репродукції переривається на який-небудь проміжної стадії та інфекційного вірусного потомства не утворюється, така взаємодія вірусу і клітини називають абортивним. У тих випадках, коли симбіоз клітинного та вірусного геномів виявляється короткочасним і після утворення нового покоління вірусних частинок заражена клітина (клітина-господар) гине, таку реакцію на вірусну інфекцію називають літичною. Явище, коли клітка, в якій автономно розмножується вірус, довгостроково зберігає свою життєздатність, отримало назву латенцію.

Другий тип взаємодії вірусу і клітини властивий пухлинним вірусам, нуклеїнова кислота яких здатна вбудовуватися (інтегруватися) тим чи іншим чином в клітинну хромосому у формі провірусу, викликаючи трансформацію клітин. Межі між вірусами з автономною реплікацією геномів і інтеграційними вірусами досить умовні, і один і той же вірус в залежності від виду клітин може вести себе або як інфекційний, або як інтеграційний геном. Результатом такої взаємодії вірусу і клітини є зміна спадкових властивостей клітини. Цей тип взаємодії вірусу і клітини називають вірогеніей, подібно лізогенії при взаємодії фагів з бактеріями. Віруси, здатні викликати вірогенію, відносять до групи поміркованих.

ЧТО ПРОИСХОДИТ ВО ВЗРОСЛОЙ ЖИЗНИ? Если вы все еще «неправильно» связаны с матерью, вы избегаете отделения и независимого взрослого существования...

Конфликты в семейной жизни. Как это изменить? Редкий брак и взаимоотношения существуют без конфликтов и напряженности. Через это проходят все...

Что делает отдел по эксплуатации и сопровождению ИС? Отвечает за сохранность данных (расписания копирования, копирование и пр.)...

Система охраняемых территорий в США Изучение особо охраняемых природных территорий(ООПТ) США представляет особый интерес по многим причинам...

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: