Вирус мозаики сахарного тростника (SCMV) - это патогенный вирус растений семейства Potyviridae . Вирус был впервые обнаружен в Пуэрто-Рико в 1916 году и быстро распространился по югу Соединенных Штатов в начале 1920-х годов. [1] SCMV вызывает серьезную озабоченность из-за большого экономического воздействия на сахарный тростник и кукурузу.
Вирус мозаики сахарного тростника | |
---|---|
Классификация вирусов | |
(без рейтинга): | Вирус |
Царство : | Рибовирия |
Королевство: | Орторнавиры |
Тип: | Писувирикота |
Класс: | Stelpaviricetes |
Заказ: | Пататавиралес |
Семья: | Potyviridae |
Род: | Потивирус |
Разновидность: | Вирус мозаики сахарного тростника |
Синонимы | |
вирус травяной мозаики |
Хозяева и симптомы
Вирус мозаики сахарного тростника вызывает симптомы мозаики у сахарного тростника, кукурузы, сорго и других ядовитых растений. [2] Это самый распространенный вирус сахарного тростника, 21 его штамм был обнаружен в США. [2] Было показано, что комплекс SCMV состоит из четырех различных потивирусов и включает штаммы вируса мозаики Johnsongrass (JGMV), вируса карликовой мозаики кукурузы (MDMV), вируса мозаики сорго (SrMV) и SCMV. [3]
Симптомы вируса мозаики сахарного тростника включают интенсивную пятнистость по всей ламинарной области растения, характеризующуюся обесцвечиванием листьев растений и задержкой роста. [4] У кукурузы заражение сначала происходит на самых молодых листьях с такими симптомами, как неравномерная, светло- или темно-зеленая мозаичная окраска, развивающаяся вдоль жилок. Вирус может привести к серьезной потере урожая инфицированного хозяина, а болезнь в конечном итоге приведет к некрозу. [5] Диагностика вируса мозаики сахарного тростника достигается в первую очередь путем распознавания типичного светло-зеленого мозаичного рисунка инфекции, электронной микроскопии на поверхности листьев, а также методов выделения и очистки вируса. Одним из изучаемых методов диагностики является метод секвенирования нового поколения (NGS) или инокуляция сока, эффективность которого в исследовании 2011 года составила 90%. NGS может позволить быструю оценку заболевания и использоваться для рутинной диагностики потенциальных болезнетворных агентов. [6]
Управление
Болезнь распространяется через сок, содержащий вирус, и может передаваться в другие районы главным образом механическими средствами, такими как газонокосилки и другое оборудование. [5] Чтобы свести к минимуму распространение вируса мозаики сахарного тростника, все используемое оборудование следует дезинфицировать. Доказано, что фунгициды и другие пестициды неэффективны при борьбе с вирусными заболеваниями. Лучший способ справиться с вирусным заболеванием - резистентность растения-хозяина. [5] Основным инструментом управления является трансформация вирусных генов в растения кукурузы, но трансгенные растения все чаще вызывают опасения по поводу их потенциальных негативных экологических эффектов, таких как обращение подавления подавления вирусными супрессорами, комплементация, синергия и поток генов между близкородственными организмы. [7] Устойчивые штаммы использовались для борьбы с вирусом на юге США и в тропических регионах; однако эти штаммы не смогли адаптироваться в более прохладных условиях, существующих в центральной и северо-западной Европе. [8]
Важность
Семейство Potyviridae , которое включает около 200 видов экономически важных вирусов растений, вызывает значительные потери сельскохозяйственных, пастбищных, садовых и декоративных культур. [1] Вирус мозаики сахарного тростника является одним из крупнейших и наиболее экономически важных вирусов растений из-за его широкого диапазона хозяев. В середине 1920-х годов эпидемия этой болезни почти уничтожила промышленность сахарного тростника в Аргентине, Бразилии, Кубе и на юге Соединенных Штатов. [4] В Австралии сообщалось о потерях из-за того, что SCMV вызывает серьезные проблемы в большинстве стран, выращивающих сахарный тростник, и многие сорта перестали выращиваться из-за потерь урожая до 50%. [9] SCMV также имел высокий уровень заболеваемости кукурузой, выращиваемой в Китае, втором по величине производителе кукурузы в мире. Вирус, особенно болезнь карликовой мозаики кукурузы, вызываемая SCMV, является одним из наиболее разрушительных заболеваний, влияющих на производство кукурузы в Китае, из-за большого влияния на урожайность. [7] Высокая частота коинфекции и появление новых штаммов или вариаций генома указывает на то, что SCMV будет продолжать представлять угрозу для промышленности.
Рекомендации
- ^ а б Ву, Люцзи; Цзу, Сяофэн; Ван, Шуньси; Чен, Яньхуэй (01.12.2012). «Вирус мозаики сахарного тростника - долгая история, но все еще угроза для промышленности». Защита урожая . 42 (Дополнение C): 74–78. DOI : 10.1016 / j.cropro.2012.07.005 .
- ^ а б Ян, ЗН; Мирков, Т.Е. (1997). «Последовательность и взаимосвязь штаммов вирусов мозаики сахарного тростника и сорго и разработка RFLP на основе ОТ-ПЦР для распознавания штаммов» . Фитопатология . 87 (9): 932–939. DOI : 10.1094 / phyto.1997.87.9.932 . PMID 18945064 .
- ^ Шулька Д.Д., Уорд К.В., Брант А.А. (1994). «Подгруппа вируса мозаики сахарного тростника». Potyviridae. CAB International, Валлингофорд, Соединенное Королевство : 360–371.CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
- ^ а б БЕЛ Локхарт, MJ Айри, JC Comstock. «Бациллоформный вирус сахарного тростника, вирус мягкой мозаики сахарного тростника и синдром желтых листьев сахарного тростника» (PDF) .CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
- ^ а б в Хармон, Фил (2015-11-03). "Мозаичная болезнь св. Августиноград, вызванная вирусом мозаики сахарного тростника" . edis.ifas.ufl.edu . Проверено 22 октября 2017 .
- ^ Адамс, ИП; Миано, DW; Kinyua, ZM; Wangai, A .; Kimani, E .; Phiri, N .; Reeder, R .; Харью, В .; Гловер, Р. (1 августа 2013 г.). «Использование секвенирования следующего поколения для идентификации и характеристики вируса хлоротической крапчатости кукурузы и вируса мозаики сахарного тростника, вызывающего летальный некроз кукурузы в Кении». Патология растений . 62 (4): 741–749. DOI : 10.1111 / j.1365-3059.2012.02690.x . ISSN 1365-3059 .
- ^ а б Ган, Дефанг; Чжан, Цзяо; Цзян, Хайбо; Цзян, Тонг; Чжу, Сувэнь; Чэн, Бэйджиу (01.11.2010). «Бактериально экспрессируемая дцРНК защищает кукурузу от инфекции SCMV». Отчеты о растительных клетках . 29 (11): 1261–1268. DOI : 10.1007 / s00299-010-0911-Z . ISSN 0721-7714 . PMID 20734050 . S2CID 33489917 .
- ^ Мелчингер, AE; Kuntze, L .; Гамбер, РК; Lübberstedt, T .; Фукс, Э. (1 июня 1998 г.). «Генетические основы устойчивости к вирусу мозаики сахарного тростника в зародышевой плазме кукурузы в Европе». Теоретическая и прикладная генетика . 96 (8): 1151–1161. DOI : 10.1007 / s001220050851 . ISSN 0040-5752 . S2CID 23674240 .
- ^ Viswanathan, R .; Баламураликришнан, М. (01.03.2005). «Влияние мозаичной инфекции на рост и урожай сахарного тростника». Sugar Tech . 7 (1): 61–65. DOI : 10.1007 / BF02942419 . ISSN 0972-1525 . S2CID 33825861 .
Внешние ссылки
- ICTVdB - Универсальная база данных вирусов: вирус мозаики сахарного тростника
- Семейные группы - метод Балтимора