Növénypatogén vírusok

Növénypatogén vírusok

Általános tulajdonságok

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

• Vírusok: fertőző genetikai információk, olyan

nukleoproteidek, amelyek a sejtek belsejében a fehérje és nukleinsav anyagcserét parazitálják

• Baktériumok: önálló, heterotróf táplálkozású, a növények sejtközötti állományában élő,

mikroszkópikus méretű, prokariótikus (valódi sejtmag nélküli), biotróf vagy nekrotróf szervezetek

• Gombák: valódi sejtmagvú (eukariótikus) szervezetek, a növény feszínén vagy sejtjeiben, biotróf és

nekrotróf életmóddal

• A legfontosabb növénypatogén szervezetek

2

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Rembrandt és a „Rembrandt tulipánok”

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Carolus Clusius 1576

Tulipán színtörés

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A dohány mozaik vírus fertőzés tünete dohányon

Adolf Mayer (1843-1942)

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A legfontosabb virológiai felfedezések I.

• 1935 Stanley: A TMV parakristályos tisztítása, a fehérje természet bizonyítása

• 1937 Bawden és Pirie: A vírusok fertőző nukleoproteidek

• 1939 Kausche et al., és Tsugita et al. : A TMV elektronmikroszkópos képe

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

• A dohány mozaik betegség kórokozó jellege

• A kórokozó „szűrése”

baktérium szűrőn

• A fertőzőképesség megőrzése

• A virológia tudomány terület megalapozója

Dimitrij Ivanovskij (1864-1920)

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A legfontosabb virológiai felfedezések II.

• 1953 Watson és Crick: A DNS kettős spirál

• 1956 Gierer et al.: Az RNS fertőzőképessége

• 1971 Diener: A viroidok elkülönítése

• 1980 Hirth et al., Hull et al. A karfiol mozaik vírus (CaMV) DNS bázisösszetétele

• 1982 Goelet et al. : A dohány mozaik vírus (TMV) bázissorrendje

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Watson és Crick munkássága

• A DNS spirál, mint örökítő anyag

szerkezetének

megállapítása (Nobel díj)

• A TMV parakristályos

szerkezetének vizsgálata

• Az RNS egyszálú szerkezetének megalkotása

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A növénypatogén vírusok felépítése

• Glükoprotein burok (ritka)

• Köpenyfehérje (CP) burok, kis alegységekből áll, elsősorban védelmi feladatokat lát el

• Nukleinsav genom: Fertőző genetikai információ. A tulajdonságokat a nukleotid bázisok sorrendje adja meg

- Egyszálú DNS (nagyon ritka)

- Kétszálú DNS (ritkább, kb. 15-20%)

- Egyszálú RNS (a leggyakoribb, 70-80%) - Kétszálú RNS (ritka)

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A vírus életciklusa

• Szabályos felépítésű, szabályos szerkezetű (szimmetriájú) inaktív virionok

• Replikáció folyamatában levő ún. vegetatív vírusok átmeneti szerkezeti tulajdonságokkal

A virionok általában a fertőzött szövetekben raktározódnak, felhalmozódnak, a növényben elterjednek, vektorok terjesztik

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A vírusok fertőző nukleoproteidek

• A vírusok az élő és az élettelen határán lévő, fertőző betegségeket okozó obligát (azaz feltétlen) paraziták, egyféle típusú nukleinsav genomot (vagy DNS-t vagy RNS-t) tartalmaznak, amelyet köpenyfehérje burok vesz körül.

• A virionok fénymikroszkóppal nem láthatók, a

vírusoknak önálló anyagcseréjük nincs, csak az élő szövetekben replikálódnak (sokszorozódnak) a

gazdanövény fehérje és nukleinsav anyagcseréjét felhasználva építik fel saját anyagaikat

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A virionok alakja

• Izometrikus virionok, síklapokkal határolt, a szabályos kristályrendszernek megfelelő felépítésűek, ahol a

rácspontokban vannak a köpenyfehérje alegységek. A nukleinsav a virionok belsejében felcsavarodva

helyezkedik el. Lehetnek egy- és több komponensűek

• Helikális virionok, felépítésük alapja a nukleinsav csigavonal szerinti lefutása (helix), amelyet

köpenyfehérje alegységek vesznek körül. Merev pálcika, vagy fonál alakúak. Lehetnek egy- és több komponensűek

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A vírusgenom szerveződési formái

• Egykomponensű (osztatlan genomú), pl. TMV, CaMV

• Több komponensű (osztott genomú), pl. Tehénborsó mozaik vírus (CpMV), Rozsnok mozaik vírus (BMV), stb.

• Az osztott genomú vírusok csak az összes komponens egyidejű, egy sejtben történő jelenlétekor

fertőzőképes, a tulajdonságok megosztottsága miatt

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A dohány moszaik vírus (TMV) virionjai

• A TMV merev, helkális virionjai (kb. 300 nm

hosszú, 20 nm átmérőjű cső),

osztatlan genomú

webs.wichita.edu

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Az uborka mozaik vírus (CMV) izometrikus virionjai

A

Az uborka mozaik vírus virionjaiban (30 nm) három

különböző méretű genomi

nukleinsav (RNS) van

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A vírusok alaptípusai

• Kettősszálú DNS vírusok (pl. Caulimovirus)

• Egyszálú DNS vírusok (pl. Geminivirus)

• Kétszálú RNS vírusok (pl. Reovirus)

• Egyszálú + RNS vírusok (pl. Tobamovirus)

• Egyszálú – RNS vírusok (pl. Tospovirus)

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A vírus csoportok hagyományos felosztása

A genom DNS vagy RNS,

egyszálú vagy kétszálú

- Az RNS pozitív vagy negatív

- A virion szimmetria helikális vagy

izometrikus

- A genom osztott vagy osztatlan,

- Glükoprotein burok van, vagy nincs

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A vírusbetegségek azonosítási módszerei

• Tüneti meghatározás

• Segédeszközök: fénymikroszkóp, elektronmikroszkóp,

• Tiszta tenyészetek (vírusok esetén in vivo kultúrák) vizsgálata

• Élő növényen (in vivo) történő vizsgálatok

• Biokémiai módszerek (a fehérjék és nukleinsavak szerkezetén alapuló módszerek)

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A tünettani megfigyelések célja

• A beteg növény felismerése a kórkép alapján

• A kiváltó tényezők (kórokok) azonosítása (kórisme - diagnosztika)

• A védekezési módszer kiválasztása

Sajnos a betegség tünetek önállóan nem alkalmasak a vírusok azonosítására, hanem kiegészítésre

szorulnak más módszerek eredményeivel

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A vírustünetek csoportosítása

• Makroszkópos (látható) tünetek

- Lokális (a fertőzés helyén alakulnak ki)

- Szisztémikus (a fertőzéstől távol alakul ki)

• Mikroszkópos tünetek

- Fénymikroszkópos (zárványok)

- Elektronmikroszkópos (zárványok, szövettani elváltozások)

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A lokális tünetek típusai

• Lokális klorózisok (sárgulások)

• Lokális nekrózisok (elhalások), hiperszenzitív reakciók (HR)

• Keményítő léziók

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Lokális klorózisok (TSWV)

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Lokális nekrózisok (TMV)

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A paprika L génjei ellenálló képességet eredményeznek

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Szisztémikus tünetek

• Szisztémikus (általános) klorózis

• Csíkozottság, mozaikfoltosság,

• Deformáció (levél-, virág-, termés torzulások)

• Nekrózisok (levél-, szár-, csúcselhalás)

• Virág színtörés

• Gyűrűsfoltosság (leveleken, termésen)

• Gyökérburjánzás (rizománia)

• Törpülés

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Szisztémikus vörösödés sárgulás és (WDV és BYDV)

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Szisztémikus csíkos mozaik tünetek (BSMV és MDMV)

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Szisztémikus mozaikfoltosság (TYMV)

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Mozaikfoltosság (PepMV)

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A Cuscuta fajok is lehetnek vírusvektorok

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Prune dwarf virus enációi

Enációk (PDV)

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Levélsodródás tünetek szőlőn (GLRaV)

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Érkivilágosodás (ApMV)

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Gumónekrózis burgonyán és érnekrózis dohányon (PVY^NTN)

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A PNRSV sokktünete

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Klorótikus foltok (PepMV)

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A szilvahimlő tünetei (PPV)

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A szilvahimlő fertőzés tünetei kajszin (PPV)

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Lázfoltosság tünetek paprikán (TSWV)

Fotó: Csilléry G.

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Mikroszkópos tünetek

• Fénymikroszkópos tünetek (zárványok, nekrózisok, Igel-Lange teszt)

• Elektronmikroszkópos képek - Virionok alakja, nagysága

- Immuno-elektronmikroszkópia - Zárványok

- Szövettani elváltozások

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Segédeszközök: fénymikroszkóp, elektronmikroszkóp

• Fénymikroszkópos módszerek a zárványok kimutatására, Igel-lange teszt

• Elektronmikroszkópos felvételek a virionok alakját és nagyságát határozzák meg

• Elektronmikroszkóp alkalmazása a zárványok finom szerkezetének vizsgálatára

• Elektronmikroszkópos vizsgálatok a szövettani elváltozások leírásában

• Immuno-elektron mikroszkópia hasonló morfológiájú virionok elkülönítésére

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

„Tiszta tenyészetek” vizsgálata

• Vírusok esetében a mesterséges táptalajon készített tiszta tenyészet mást, in vivo kultúrát jelent

• Egyléziós in vivo kultúrák készítésével genetikailag tiszta populációk hozhatók létre

• Egy lézió kivágva és szisztémikus gazdanövényre inokulálva tiszta tenyészetnek tekinthető

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Vizsgálatok élő növényeken (in vivo)

• Lokális léziók (nekrózisok), egyléziós kultúrák, a fertőzőképesség mennyiségi meghatározására

• Kevert izolátumok elválasztása szeparáló növényekkel (csak az egyik vírus szisztemizálódik)

• Indikátor növények alkalmazása a vírusok, illetve a vírustörzsek elválasztásában

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Biokémiai módszerek

• Vírusok tisztítása (szűrés, derítés, kicsapás, oldás, differenciált centrifugálás, dialízis, stb.)

• Fehérjék elválasztása elektroforézissel

• Szerológiai vizsgálatok

• Aminosav analízis

• Nukleinsavak kivonása és elkülönítése

• Nukleinsavak felszaporítása (PCR formák)

• DNS másolat készítése RNS-ről (reverz traszkriptáz)

• Nukleinsavak bontása (restrikciós endonukleázok)

• Nukleotid szekvenciák meghatározása

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Cukor-grádiens ultracentrifugálás az osztott genomú (multikomponens) vírusok virion

típusainak

elkülönítésére

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Szerológiai alapfogalmak

• Antigének (nagy molekulatömegű lipid, szénhidrát, fehérje) „epitóp” meghatározó részek

• Antitestek (ellenanyag) képződése (IgG, IgM) fajlagos fehérjék „paratóp” részekkel

• Antigén-antitest fajlagos (specifikus) reakciói:

agglutináció, precipitáció, immuno-diffúzió (gélben)

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Szerológiai reakciók

• Immuno-diffúzió (gélben)

• Immuno-elektronmikroszkópia

• Immuno-elektroforézis

• ELISA (Enzyme linked immuno sorbent assay)

• Immuno blotting (Western blot, dot blot, tissue blot)

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Nyúl immunizálása (MDMV)

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Agar gél diffúziós teszt (TAV, CMV)

Fotó: Beczner L.

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

ELISA módszer alkalmazása vírusok kimutatására

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A vírusok természetes terjedési módjai

• Mechanikai átvitel (sebzéssel)

• Mag és pollen átvitel

• Vegetatív szaporító szervekkel (gumók, hagymák, stb.),

• Átvitel vektorokkal

- Szúró-szívó szájszervű rovarokkal (levéltetvek, kabócák, tripszek, aknázók, molytetvek, stb.)

- Rágó szájszervű bogarakkal - Fonálférgekkel

- Talajlakó gombákkal

- Élősködő növényekkel (aranka fajokkal)

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Mechanikai átvitel (inokuláció)

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Vírusátvitel a növényápolási munkák során

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Dohány vírusok terjedése „tetejezéssel”

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Vírusátvitel kertészeti oltással

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Kertészeti oltás és eredménye (RBDV)

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A magátvitel formái

• Külső magátvitel: Csak a perikarpium, a magvak külső felülete fertőződik, ezért csávázással megszüntethető

• Belső magátvitel: többnyire a fertőző pollenből

származik, de az endospermiumot is érintheti, tehát a csávázás nem eredményes

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Belső magátvitel (BCMV)

Egészséges Fertőzött

Fotó: Beczner L.

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Főbb vírusvektor csoportok

• Levéltetvek (pl. Burgonya levélsodródás vírus, PLRV)

• Kabócák (pl. Búza törpülés vírus, WDV)

• Aknázólegyek (pl. Tarlórépa göndörödés vírus, TuCrV)

• Üvegházi molytetvek (pl. Paradicsom sárga göndörödés vírus, TYLCV)

• Pajzstetvek (pl. Szőlő levélsodródás vírus, GLRV)

• Levélatkák (pl. Búza csíkos mozaik vírus, WSMV)

• Tripszek (pl. Paradicsom bronzfoltosság vírus, TSWV)

• Bogarak (pl. Burgonya X vírus, PVX)

• Poszméhek (pl. Pepino mozaik vírus, PepMV)

• Fonálférgek (pl. Szőlő fertőző leromlás vírus, GFLV)

• Aranka átvitel (pl. Uborka mozaik vírus, CMV)

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Fotók: Szabolcs J.

Vírusátvitel vetésfehérítő bogarakkal (BMV)

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A burgonyabogár a burgonya X vírus vektora

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A rizománia tünetei és vektora (Polymyxa betae)

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A Cuscuta fajok is lehetnek vírusvektorok

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A vektorátvitel szúró-szívó szájszervű rovarokkal

• Szájszervvel (nyállal). A virionok a szájszervhez tapadnak. Átvitel nem perzisztens módon (csak néhány szívás erejéig marad a vektorban)

• Perzisztens átvitel (hosszabb ideig fennmarad a vektorban)

- Cirkulatív (csak fennmarad, de a vektor testében felhígul, csökken)

- Propagatív (a vektor testében replikálódik, tehát maradandó). Ez esetben a vektor is

gazdaszervezetnek tekinthető, átmenet a

növénypatogén és állatpatogén vírusok között

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A nem perzisztens vírusátvitel jellemzői

• A virion köpenyfehérje a szúró-szívó szájszerv

belsejéhez tapad, pl. segítő, helper fehérjék (HC) segítségével

• Néhány próba szívás után az átvitel megszakad

• Az éheztetés javítja az átvitel eredményességét

• A vedlés megszünteti az átviteli képességet

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A perzisztens vírusátvitel jellemzői

• A táplálkozás során felvett virionok a nyállal a bélcsatornába jutnak

• Az utóbél falát aktív módon áttörve a virionok a hemolimfába kerülnek

• A hemolimfa passzív úton szállítja a virionokat a nyálmirigyekhez

• A nyálmirigybe kerülés is aktív folyamat

• A nyálmirigyekből a fertőző táplálkozás során a virionok a növénybe jutnak

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Az átviteli formák gyakorlati következményei

• A nem perzisztens átvitel azonnali átvitelt jelent, ideje kiszámíthatatlan, de rövid ideig tart, nehéz a kémiai védekezést előre jelezni és végrehajtani

• A perzisztens átvitel lappangási ideje lehetőséget ad a vektorok előrejelzésére, viszont hosszú ideig tarthat

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A vírusgenom szerveződése és megnyilvánulása

• A vírusgenom szabályos, az adott rendszertani egységnek megfelelően szervezett elrendezésű

• Minden, a replikációhoz szükséges információt tartalmaz (amit kiegészíthet a gazdaszervezet)

• Megnyilvánulása a genomban foglalt információk kifejeződését jelenti kódolt fehérjék formájában

• A vírusgenomban felesleges ismétlések nincsenek

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A vírus nukleinsav tulajdonságai

• A vírus RNS-ek jellegzetes végződései az RNS 5’ - végen:

- ⁷metil guanozin sapka (cap), vagy - VPg (Vírus genomhoz kötött protein)

az RNS 3’ - végen:

- tRNS szerű vég, vagy

- poly-A (adenin) farok (replikáz felismerési hely)

• Fehérjét kódoló nyílt leolvasási szakaszok (ORF – open reading frame)

• Fehérjét nem kódoló szakaszok

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A vírus nukleinsav tulajdonságai II.

• „

- replikáz (RNS- függő RNS polimeráz), - helikázok (térszerkezetet módosítják),

- köpenyfehérje gén (CP), - belső terjedést segítő gén (MP),

- külső elterjedést segítő gén (HC),

• „Közös génműködés” egy feladatra (pl. MP)

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A vírusreplikáció alapfolyamatai

• Bejutás

• Proteinburok

elvesztése, korai

transzláció, replikáz

• Nukleinsavak szintézise

• Transzláció

• Fehérjék szintézise

• Virionok

összeépülése

• Terjedés a növényen belül

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A replikáció alapfolyamatai

• A virionok passzív bejutása és proteinburok elvesztése, kötődés a replikáció helyén

• Közvetlen transzláció: korai termékek megjelenése (pl. replikáz enzim)

• Szubgenomi RNS-ek képződése (esetleges)

• Új RNS szálak szintézise

• Kései transzlációs termékek: MP, CP szintézise

• Összeépülés: felismerés az RNS és a CP között

• Terjedés a növényen belül

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A TMV replikációs stratégiája

• Citoplazmában. A gazdanövény replikációs faktorának is szerepe van

• Átolvasásos fehérjék szintézise (ORF1 - 126 és ORF2 183 KD) polimeráz enzim

• ORF3 (54 kD) néma

• Szubgenomi RNS-ek szintézise:

- I2 RNS- ORF4 (30 kD) MP és - sRNS (LMC) ORF5 (17,6 kD) CP

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A tehénborsó mozaik vírus (CPMV) replikációja

• Replikáció a citoplazmában

• VPg az RNS 5’ végén, polyA a 3’ végen

• Osztott genom (M és B komponensek)

• Replikáz enzim a B komponensben (110 kD)

• Az M és B komponensek külön replikálódnak (két ORF)

• A fehérjék (105 és 202 kD) transzláció utáni hasadása (B 32 kD proteáz)

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A rozsnok mozaik vírus (BMV) replikációja

• Replikáció a citoplazmában

• Osztott genom: B (RNS1), M (RNS3 és sgRNS4), L (RNS2) és T(üres)

• ⁷mG cap az 5’ végen, tRNS a 3’ végen

• Minden RNS szálon egy-egy gén, azaz egy ORF van (RNS3 kivétel, ahol két gén)

• CP termelés a sgRNS-ről történik

• Hatékony CP termelés, hetero-enkapszidáció lehetősége

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Replikációs stratégiák: PVY

• Citoplazmában replikálódik, egyszálú RNS

• Egykomponensű, VPg, illetve polyA végekkel

• Poliproteint képez,transzláció utáni autoproteolízissel hasad szét alegységekre

• P1-proteáz, HC-helper komponens (proteáz), P3 ?, 6K₁ és 6K₂ membrán kötés, CI –(citoplazmikus

zárvány, helikáz), NIa – (sejtmag zárvány, proteáz), NIb- (sejtmag zárvány, polimeráz), VPg és CP

• „Felesleges” fehérjék zárványokban. Kevés CP

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A karfiol mozaik vírus (CaMV) replikációja

• dsDNS, minikromoszóma formában a sejtmagban

• 35S RNS, mint teljes transzkripciós termék

• Reverz transzkriptáz, DNS szálat épít

• DNS szálak képzése a viroplazmában

• ORFI. -37 kD sejtfalból (MP), ORFII. és ORFIII. – 18kD HC és 15 kD strukturális fehérje, ORFIV. - 57 kD (pro- CP) 42 kD, ORFV. – Reverz traszkriptáz, ORFVI.

viroplazma, ORFVII. és VIII. ismeretlen

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A Gemini vírusok replikációja

• Bab aranysárga mozaik vírus (Bean golden mosaic virus) két, de nem azonos DNS szál

• Arginin-timin gazdag hurok, és nem kódoló közös szakaszok

• Virion szál és komplementer szál

• Forgó kerék (rolling circle) mechanizmus

• Replikáció a sejtmagban

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Paradicsom bronzfoltosság vírus (TSWV) replikációja

• Kettős külső glüköprotein burok

• Az L- RNS negatív, az M és S ambiszenz (kettős polaritású, +/-)

• Fehérjék átírása részben közvetlenül, részben mRNS- ek segítségével valósul meg

• Replikáció a viroplazmában

• Burok építése az endoplazmatikus retikulumból

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A szatellit vírusok és szatellit RNS-ek replikációja

• A szatellit vírusok külön virionban vannak, a szatellit RNS-ek a helper vírus virionjaiban enkapszidálódnak

• A replikációt a helper vírus RNS replikáza végzi, a

satRNS csak a köpenyfehérjét kódolja (vagy azt sem)

• A satRNS visszaszorítja a helper RNS replikációját

• Módosítják (gyengítik vagy súlyosbítják) a tüneteket

• Biológiai (biotechnológiai) védekezésre használhatók

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A defektív, interferáló (DI) vírusok

• A defektív vírusok a replikáció „hibás” termékei, önállóan működésképtelenek

• Autokatalízis, vagy a polimeráz „átugrásának”

termékei

• Interferáló és tünetmódosító hatásúak lehetnek (DI)

• Biológiai (biotechnológiai) védekezésre alkalmasak

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A legfőbb replikációs stratégiák

• Egyetlen poliprotein képzése (pl. PVY)

• Gyenge stop kodon átolvasása (TMV)

• A genom osztottsága (CpMV, BMV)

• Szubgenomi RNS-ek képzése (TMV, BMV)

• Váltott leolvasási szakaszok (TSWV)

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A vírusok rokonsága, törzsfejlődése

• Egyes vírus csoportok jellegzetes végei hasonlóak

• Hasonló génszerveződés, „konzervált” szekvenciák az egyes rendszertani egységekben

• Azonos (vagy hasonló) replikációs stratégiai megoldások

• A rendszerezés alapja a replikációs stratégia és nem a morfológiai tulajdonságok azonossága, vagy a

növény- vagy állatpatogén jelleg

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A Sindbis vírus szupercsalád növénypatogén típusai

• Dohány mozaik vírus (Tobacco mosaic virus) TMV,

• Lucerna mozaik vírus (Alfalfa mosaic virus), AMV

• Rozsnok mozaik vírus (Brome mosaic virus), BMV, stb.

• Azonos génszerveződés és replikációs stratégia, hasonló konzervált szakaszok

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A Picarnovirusok szupercsaládja

• Tehénborsó mozaik vírus (Cowpea mosaic virus, CPMV)

• Burgonya Y vírus (Potato Virus Y, PVY)

• Paradicsom fekete gyűrűs vírus (Tomato black ring virus, TBRV)

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A Luteovirusok, mint átmeneti típusok

•Burgonya levélsodródás vírus (Potato leafroll virus, PLRV),

•Árpa csíkos mozaik vírus (Barley stripe mosaic virus, (BSMV),

•Paradicsom bokros törpülés vírus (Tomato bushy stunt virus TBSV)

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Pararetro vírusok

•Karfiol mozaik vírus (Cauliflower mosaic virus, CaMV)

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Evolúciós lehetőségek

• Közös eredetű (monofiletikus)

• Különböző eredetű, közös fejlődésű (polifiletikus), koevolúció során lett hasonló

• Egymástól függetlenül alakult ki transzdukcióval átvett génekkel

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Evolúciós erők a vírusok fejlődésében

• Génkárosító (mutációs) erők,”10 000 ütés”

• Reparáló mechanizmusok ellenére tévedések (RNS- DNS)

• Rekombinációk révén hiányos szekvenciák (DI) is létre jöhetnek

• Multikomponens vírusoknál génkicserélődés lehetősége (pszeudo rekombináció)

• Hetero-enkapszidáció lehetősége

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A viroidok

• A viroidok olyan fertőző, a vírusokhoz hasonló (szubvirális) növénypatogén kórokozók,

- amelyek köralakú DNS-t tartalmaznak genomjukban, - a genom kis méretű, kb. 350 nukleotid nagyságú,

- nincs köpenyfehérje burkuk,

- általában sebeken keresztül, vegetatív úton vagy kertészeti oltással terjednek

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Theodor O. Diener a viroidok felfedezője

Potato spindle tuber viroid

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Főbb viroid csoportok

• Pospiviroid: pl. burgonya orsóalakú gumójúság viroid (Potato spindle tuber viroid, PSTVd)

• Asunviroid: pl. Avokádó napfoltosság viroid (Avocado sunblotch viroid ASBVd)

• Pelamoviroid: pl. Őszibarack látens mozaik viroid (Peach latent mosaic viroid, PLVd)

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A vírusok elleni védekezés alapjai

• A replikáció során a vírusok gazdaszervezet fehérje és nukleinsav anyagcseréjét parazitálják, azok szerveit és anyagait használják fel

• Gyakorlatilag a vírusbeteg növény természetes úton genetikailag módosított növénynek tekinthető

• A szoros genetikai kapcsolat közvetlen (kémiai) megváltoztatására csak csekély lehetőség van

• A védekezés közvetett módszereket használ fel, elsősorban a megelőzésre összpontosít

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A vírusok elleni védekezés fő területei

• Genetikai védelem: rezisztens /vagy toleráns fajták nemesítése, genetikailag módosított növények

• Agrotechnikai védelem:

- diszpozíciós profilaxis: a növény élettani állapotán keresztül nyújt védelmet,

- infekciós profilaxis: a fertőzés megelőzésén alapul

• Kémiai: antivirális és rezisztencianövelő anyagok alkalmazása

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A rezisztenciára nemesítés formái

• Rezisztenciára nemesítés hagyományos

módszerekkel: válogatás, keresztezés, új válogatás (szelekció)

• Rezisztenciára nemesítés biotechnológiai úton:

genetikailag módosított növények:

-kórokozótól származtatott rezisztencia és -rezisztenciagének mesterséges beépítése

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Génsebészeti kihívások a virológiában

• Egyes gének működésének, fehérje termékeik megismerése

• Rokonsági viszonyok feltárása a nukleotid szekvencia rokonság alapján

• Kimutatási reakciók fejlődése (PCR)

• Genetikailag módosított (GMO) növények előállítása

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Fertőzőképes transzkriptum készítése

• Vírus RNS felszaporítása és tisztítása

• Komplementer (cDNS) szál készítése reverz transzkriptázzal

• A cDNS szálak kialakítása PCR-rel és ezek felszaporítása baktérium plazmidban

• Fertőzőképes forma kialakítása bakteriofág promóter (T7, SP6, T3 vagy CaMV 35S RNS promóter)

beépítésével

• Linearizálás (szál elvágása)

• Promótert felismerő DNS-függő RNS polimerázzal RNS transzkriptum készíthető

• Cap vagy Vgp biztosítása a fertőzőképességhez

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A fertőzőképes transzkriptum bejuttatása a növénybe

• Mechanikai inokuláció fertőzőképes cDNS-sel

• Génbelövés (génpuska) növénybe vagy szövetbe

• Agroinfiltráció (Ti plazmid) szövettenyészetbe

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Patogén eredetű védelem kialakítása (PDR)

• Vírus eredetű génekkel: (köpenyfehérje génnel,

replikáz génnel, mozgásfehérje génnel, proteázokkal stb.)

• Egyébb nukleinsavakkal:

- szatellit RNS-ekkel,

- nem kódoló szakaszokkal,

- defektív interferáló nukleinsavakkal, - antiszensz formákkal,

- ribozimokkal

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A rezisztencia gének közvetlen felhasználása

• Természetes klónszelekció

• Protoplaszt fúziók (pl. Solanum brevidens x S.

tuberosum)

• Rezisztencia gének felkutatása és mesterséges (génsebészeti) beépítése (N, Tm, L)

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Elképzelések a rezisztencia gének működéséről

• A fertőzést gátló szerkezeti v. kémiai anyagokat termelnek

• Olyan anyagokat termelnek, amelyek inaktiválják a betegség kialakításához szükséges anyagokat

• Megváltoztatják a patogenezis „célmolekuláit”

• A rezisztencia gének a receptor géneket aktiválják, azok azonosítják a patogént

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A PDR felhasználásának környezeti veszélyei

• Megnő a kórokozó patogenitása (rekombináció)

• Megváltozik a növény fogékonysága (egy új patogénnel szemben)

• Hetero- vagy transzenkapszidáció (vektor átvihetőség kialakulása)

• Génszóródás (GMO növények pollenjével)

• Génerózió (fajtaválaszték csökkenése, a génállomány elszegényedése)

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Az agrotechnikai védelem lehetőségei

• Egészséges vetőmag használata

• Harmonikus növénytáplálás

• Izolált palántanevelés

• Izolált termesztési módok

• Vektorok előrejelzése

• Gyomok eltávolítása

• Termesztési fegyelem betartása

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Talajfertőtlenítés gőzöléssel

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Üvegház előkészítése palántaneveléshez

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Fóliasátor előkészítése

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Dohány palántanevelés hagyományos módon

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Modern palántanevelés üvegházban

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Folyadék-kultúrás paradicsomtermesztés

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Gyomos dohányültetvény

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Ragacsos csapdák tripszek előrejelzésére

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Levéltetű szívócsapda típusok

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Sárgatál csapdák a levéltetvek előrejelzésére

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Azonos (hasonló) kultúrák kerülése egymás mellett

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Izolált termesztés üvegházban

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Vírusok elleni biológiai védekezés gyengített vírustörzzsel

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Hulladékok helyes tárolása

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Hulladékok helytelen tárolása

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Rendetlenség, a higiénés szabályok mellőzése

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Rendetlenség

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Fegyelmezett termesztés

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A higiénés szabályok betartása eredményhez vezet

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Kémiai védekezés

• (ha már minden lehetőség kimerült)

• Védekezés a levéltetvek és más vektorok ellen

• Rezisztencia növelő anyagok használata

• Antivirális anyagok és kemoterápiás szerek

Növénypatogén vírusok

Részletes rész (vírus kórokozók, vírusbetegségek)

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

1. A legfontosabb egyszálú (ssRNS) pozitív vírusok

Pálcika alakú virionok és típus képviselőjük

Tobamovirus - Tobacco mosaic virus Tobravirus - Tobacco rattle virus

Hordeivirus - Barley stripe mosaic virus Furovirus - Soilborne wheat mosaic virus Pecluvirus - Peanut clump virus

Pomovirus - Potato mop top virus

Benyvirus - Beet necrotic yellow vein virus

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

2. A legfontosabb egyszálú (ssRNS) pozitív vírusok

Fonál alakú virionok és típus képviselőjük

Carlavirus – Carnation latent virus

Capillovirus – Apple stem growing virus Potexvirus – Potato virus X

Allexivirus – Shallot virus X

Trichovirus – Apple chlorotic leafspot virus Foveavirus – Apple stem pitting virus

Vitivirus - Grapevine virus A Potyvirus - Potato virus Y

Closterovirus - Beet yellows virus

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

3. A legfontosabb egyszálú (ssRNS) pozitív vírusok

Izometrikus virionok és típus képviselőjük

Tombusvirus - Tomato bushy stunt virus Carmovirus - Carnation mottle virus

Dianthovirus - Carnation ring spot virus Luteovirus - Barley yellow dwarf virus Polerovirus - Potato leafroll virus

Enamovirus - Pea enation mosaic virus

Sobemovirus - Southern bean mosaic virus Tymovirus - Turnip yellow mosaic virus

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

4. A legfontosabb egyszálú (ssRNS)pozitív vírusok

Izometrikus multikomponens virionok és képviselőjük

Comovirus - Cowpea mosaic virus Fabavirus - Broad bean wilt virus Nepovirus - Tobacco ring spot virus

Bromovirus - Brome mosaic virus

Cucumovirus - Cucumber mosaic virus Ilarvirus - Tobacco streak virus

Alfamovirus - Alfalfa mosaic virus

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

5. A legfontosabb kétszálú (dsRNS) pozitív vírusok

• Reoviridae

Phytoreovirus - Wound tumor virus Fijivirus - Fiji disease virus

Oryzavirus - Rice ragged stunt virus

• Partitiviridae

• Alphacryptovirus - White clower crypto virus 1

• Betacryptovirus - White clower crypto virus 2

• Varicosavirus - Lettuce big-vein virus

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

6. A legfontosabb negativ szálú (ssRNS) vírusok

• Cytorhabdovirus - Lettuce necrosis wellows virus

• Nucleorhabdovirus - Potato yellow dwarf virus

• Tospovirus - Tomato spotted wilt virus

• Tenuivirus - Rice stripe virus

• Ophiovirus - Citrus psorosis virus

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

7. A legfontosabb DNS vírusok

• Kétszálú (dsDNS) vírusok és típus képviselőjük Caulimovirus - Cauliflower mosaic virus

Badnavirus - Commelina yellow mottle virus

• Egyszálú (ssDNS) vírusok

Curtovirus - Beet curle top virus Mastervirus - Maize streak virus

Begomovirus - Bean golden mosaic virus Nanovirus - Subterran clover stunt virus

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Tobacco mosaic virus (TMV)

• Dohány mozaik vírus csoport, mintegy 12 rokon vírussal

• 300 x 18 nm merev, helikális pálcika alakú stabil virionok, 2130 protein alegységgel borított

• Mintegy 6400 nt, egyszálú RNS

• Mechanikailag, sebeken keresztül terjed

• Mozaikfoltosságot, klorózist, levéldeformációt okoz

• Fertőzi a dohányt, a paprikát, paradicsomot

• Védekezés rezisztens fajtákkal, higiénés szabályok betartásával

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Tobamovírusok

Tobacco mosaic virus Tomato mosaic virus

Pepper green mottle virus Pepper mild mottle virus Obuda pepper virus

Odontoglossum ring spot virus

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A dohány mozaik vírus (TMV) tünetei dohányon

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Tobacco rattle virus (TRV)

• Dohány sömör vírus

• Két komponensű, helikális, merev pálcika alakú virionok (190 és 80-110 nm x 22 nm)

• RNS1 – 6.8 kb., RNS2 – 1,8-4,5 kb.

• Nematódákkal (Trichodorus, Paratrichodorus), mechanikai úton és gumókkal terjed

• Fertőzi a dohányt (sömör, nekrózis), a burgonyát (bemélyedő gyűrűs foltok a gumókon)

• Fertőzésekor azon a helyen a burgonya évekig nem termeszthető

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Barley stripe mosaic virus (BSMV)

• Árpa csíkos mozaik vírus

• Három komponensű, helikális, merev, pálcika alakú virionok (100-150x 20 nm)

• Gabonaféléken okoz klorózist, törpülést mozaikos csíkokat, nekrózist, gazdasági kárt

• Mechanikailag, pollennel és maggal is terjed

• Védekezés egészséges vetőmaggal

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Az árpa csíkos mozaik vírus tünetei

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Beet necrotic yellow vein virus

• Cukorrépa nekrotikus sárga-erűség vírus, a rizománia kórokozója

• Két pálcika alakú virionja 260- 300 nm és 140-160 nm hosszú 18-24 nm vastag

• Cukorrépát és a libatopféléket fertőzi, törpülést, gyökérburjánzást, jelentős termésveszteséget okoz

• Polymyxa betae (Plasmodiophoraceae) gombával terjed

• Védekezés: egészséges vetőanyag, rezisztens fajta

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A rizománia tünetei és vektora a Polymixa betae

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Potato virus X (PVX)

• Burgonya X vírus – burgonya enyhe mozaik

• Egyszálú, 470-580 nm hosszú, 11-23 nm vastag helkális virionok

• RNS (5,8-7.0 kb) egykomponensű

• Burgonyán enyhe mozaikfoltosságot okoz, vagy látens

• Mechanikailag, bogarakkal és gumóval terjed

• Védekezés: egészséges vetőgumó

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Grapevine virus A (GVA)

• Szőlő A vírus

• Fonálalakú, hajlékony, mintegy 800 nm hosszú, 12 nm vastag virionok

• Szőlőt fertőzi, aknázókkal terjed, más Vitivírusok levéltetvekkel

• Gazdasági jelentősége csekély

• Védekezés: egészséges szaporítóanyag

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Potato virus Y (PVY)

• A Potyviridae csoport jellemző képviselője

• E csoportba tartoznak a gazdaságlag legfontosabb vírus kórokozóink, mintegy 90 faj. Legfontosabbak:

- Potato virus Y - burgonya Y vírus

- Maize dwarf mosaic virus -kukorica csíkos mozaik vírus (MDMV)

- Sugarcane mosaic virus (SCMV) - cukornád mozaik vírus

- Plum pox virus (PPV) - szilvahimlő vírus

- Zucchini yellow mosaic virus (ZYMV) - cukkíni sárga mozaik vírus

- Soybean mosaic virus (ZYMV) - szója mozaik vírus

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Potato virus Y

• Burgonya Y vírus – súlyos mozaik

• Hajlékony fonálalakú, helikális virionok, cca. 11-15 nm x 650-900 nm, hat fontos nemzetséggel

• Fertőzi a burgonyát (tintafoltosság, érnekrózis, levél nekrózis, gumó gyűrűs nekrózis, csúcselhalás)

• Levéltetvek terjesztik nem-perzisztens módon, de mechanikailag és gumó útján is terjed

• Védekezés: egészséges vetőgumó, levéltetvek elleni védekezés előrejelzés alapján

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

„Tintafoltosság” tünetei burgonyán (PVY)

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A PVY fertőzése nekrotikus tüneteket okoz

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A PVY nekrotikus törzs dohányon érnekrózist okoz

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

PVY

A PVY gumó gyűrűs nekrotikus törzs tünetei

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Mozaikfoltosság és levélsodródás tünetek (PVY)

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Maize dwarf mosaic virus (MDMV)

• Kukorica csíkos mozaik vírus

• Hosszú, 700-750 nm-es helikális fonál alakú virionok

• Fertőzi a kukoricát és a cirokot, csíkos mozaik tünetek

• Levéltetvek terjesztik nem-perzisztens módon, de mechanikailag és maggal (?) is terjed

• Áttelelő gazdanövénye a Sorghum halepense

• Védekezés: levéltetvek ellen, rezisztens fajták használata

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Az MDMV fertőzés tünetei kukoricán

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Az MDMV fertőzés súlyos termésveszteséget okoz

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A kukorica csíkos mozaik vírus tünetei cirkon és fenyércirkon

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Sugarcane mosaic virus

• Cukornád mozaik vírus

• Elsősorban a cukornádat fertőzi, de a kukoricát és a fenyércirkot fertőző törzse is ismert

• Hosszú csíkos mozaik tünetek, törpülés, csökkent termés

• Hosszú, 750 x 11 nm hajlékony fonálszerű virionok

• Vegetatív szaporítással és levéltevekkel (nem perzisztens módon) terjed

• Védekezés rezisztens vagy toleráns fajtákkal

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A cukornád mozaik vírus fertőzés tünetei kukoricán

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Plum pox virus (PPV)

• Szilvahimlő (sharka) vírus

• Hosszú, hajlékony helikális virionok (760 x 12 nm), egyszálú, 10 000 bázis

• Szilvát, őszi és kajszi barackot, nektarint stb. fertőzi, a leveleken mozaikfoltosság, gyűrűk, a terméseken és a csonthéjon kör alakú foltok

• Kertészeti oltással, mechanikailag és levéltetvekkel (nem perzisztens módon) terjed

• Védekezés: Rezisztencia nem ismert, eradikáció, genetikailag módosított növények

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

PPV

A szilvahimlő vírus tünetei szilván

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A szilvahimlő vírus tünetei szilván és kajszin

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Zucchini yellow mosaic virus

• Cukkíni sárga mozaik vírus

• Hosszú hajlékony virionjai 750 x 12 nm nagyságúak

• Fertőzi a kabakos növényeket (tök, uborka, takarmánytök, cukkíni, dinnye)

• Sárgulást, súlyos mozaikfoltosságot, törpülést, levél és terméstorzulást okoz

• Levéltetvekkel és külső magátvitellel terjed

• Védekezés a levéltetvek ellen

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A cukkíni sárga mozaik vírus tünetei csillagtökön

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A cukkíni sárga mozaik vírus tünetei takarmánytökön

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Bean common mosaic virus

• Bab közönséges mozaik vírus

• Fertőz minden babfajtát (de csak azokat)

• Hosszú, hajlékony virionjai 750 x 12 nm nagyságúak

• Sárgulást, mozaikfoltosságot, levéltorzulást és törpülést okoz

• Maggal, pollennel terjed!

• Védekezés: egészséges vetőmag használatával

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Bean yellow mosaic virus

•

Bab sárga mozaik vírus

(borsó, fehérhere, Gladiolus, stb.)

• Hosszú, hajlékony virionjai 750 x 12 nm nagyságúak

• Sárgulást, jól megkükönböztethető sárga mozaik- foltosságot, levéltorzulást és törpülést okoz

• Maggal a bab esteében nem terjed, más növények esetében igen. Levéltetvek terjesztik

• Védekezés: egészséges vetőmag, levéltetvek elleni védekezés

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A BCMV és a BYMV tüneti összehasonlítása

BCMV BYMV

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Grapevine leaf roll associated virus

• Szőlő levélsodródás vírus csoport (I-IX)

• Closterovirus hosszú (2000 nm) fonálszerű virionok

• Kilenc szerológiailag különböző csoport Ampelovirus (GLRaV 1,3,5)

Closterovirus (GLRaV 2)

• Tünetek: levélsodródás, vörösödés, kis bogyók

• Teknős- és viaszos pajzstetvek terjesztik

Pseudococcus, Planococcus, szaporítóanyag

• Védekezés: egészséges szaporítóanyag

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Szőlő levélsodródás tünetei vörös borszőlőn

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Szőlő levélsodródás vírus tünete fehér borszőlőn

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Barley yellow dwarf virus (BYDV)

• Árpa sárga törpülés vírus

• Izometrikus, egykomponensű 25-30 nm nagyságú virionok, mintegy 6 kb genommal

• Fertőzi a gabonaféléket (árpa, búza, rizs, zab stb.)

• Sárgulást, törpülést, vörösödést, a kalászolás gátlását, sterilitást okoz, nagy termésveszteségekkel

• Levéltetvek terjesztik (perzisztens módon), a

törzseket a levéltetű átvitel alapján különböztetik meg

• Védekezés: a vetés időpontjának megválasztása, rezisztens fajták, levéltetvek elleni védekezés

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Az árpa sárga törpülés vírus tünetei

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Potato leaf roll virus (PLRV)

• Burgonya levélsodrdródás vírus

• Csak a burgonyát károsítja, de jelentős kárt okoz

• Izommetrikus virionjai 25-30 nm nagyságúak, egy komponensű RNS, mintegy 6 kb

• A levelek sodródnak, sárgulnak, antociánosak, súlyos törpülést és esetenként floém nekrózist idéz elő

• A fertőzött gumókkal terjed, mechanikai úton nem.

• Levéltetvek terjesztik nem perzisztens formában

• Védekezés: rezisztens fajták, a vektorok előrejelzésen alapuló gyérítése, szárfelhúzás

•

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

PLRV

A burgonya levélsodródás tünetei burgonyán

Egészséges Beteg

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Levélsodródás és antociánosodás burgonyán (PLRV)

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A PPV fertőzés levéltünetei Fotó:Nagy Rébék Renáta

• Szőlő fertőző leromlás (Grapevine fanleaf virus, GFLV)

• Szőlő tőkesatnyulás A típus (Arabis mosaic virus, ArMV)

• Szőlő krómmozaik (Grapevine chrome mosaic virus, GCMV)

• Szőlő tőkesatnyulás T típus (Paradicsom fekete gyűrűs vírus, Tomato black ring virus, TBRV)

• Szőlő bolgár látens foltosság (Grapevine Bulgarian latent virus, GBLV)

A szőlő fertőző leromlásáért felelős Nepovírusok

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Grapevine fanleaf virus

• Szőlő páfránylevelűség vírus (mint a Nepovírusok példája)

• Nematódákkal terjedő poliéderes vírusok (NEPO), hasonló tulajdonságokkal (30 nm). Két komponensű, RNS1 8-8,4 kb., RNS2 3,4 7,2 kb.

• Hasonló vírusok: Tomato ring spot virus, Cherry leaf roll virus, Arabis mosaic virus, Raspberry ring spot virus

• Vegetatív átvitellel, Longidorus, Paralongidorus és Xypinema fajokkal terjed, pollen és magátvitel is előfordul

• Védekezés: egészséges szaporítóanyag, nematicidek

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A páfránylevelűség tünetei

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A szőlő krómmozaik vírus tünetei

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Cherry leafroll virus

Cseresznye levélsodródás

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A Cherry leaf roll virus tünetei bodzán

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A PNRSV okozta enációk

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Apple mosaic virus

• Alma mozaik vírus

• Labilis, izometrikus 25 és 29 nm virionok

• Tünetei: mozaikfoltosság, ritkán érnekrózis, nyáron tünetmentes

• Terjedés: oltással, szemzéssel (maggal?)

• Védekezés: hőkezelés (37

C, 27 nap)

eredményes

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Tipikus MDMV tünet a finom

mozaikfoltosság, levélcsíkozottság

Az alma mozaik vírus tünetei

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Alma mozaik vírus tünetei

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A fenyércirok biztosítja az

MDMV

áttelelését és a

tavaszi fertőzések első forrásai

• Szilva nekrotikus gyűrűsfoltosság vírus

• Cseresznyén és meggyen sárgászöld foltok, gyűrűk,

sávok (tavasszal). Oltványokon enációk. Apró termések

• Izometrikus, két komponensű ilarvirus

• Szaporítóanyaggal, pollennel, maggal terjed, mechanikai úton nehezen átvihető

• Shirofugen teszttel (Prunus serrulata) kimutatható

Prune necrotic ring spot virus

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

PNRSV okozta torz levélfejlődés

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Brome mosaic virus (BMV)

• Rozsnok mozaik vírus

• Fertőzi a gabonaféléket (búza, árpa, fűfélék)

• Izometrikus virionjai három komponensűek, 26 – 35 nm átmérőjűek, három genomi és egy szubgenomi RNS-t tartalmaznak

• Csíkos mozaikfoltosságot, törpülést, nekrózist okoz

• Mechanikai úton és vetésfehérítő bogarakkal (Oulema sp.) terjednek

• Védekezés a vetésfehérítő bogarak és lárváik ellen

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

A BMV-t a vetésfehérítő bogarak terjesztik

Fotók: Szabolcs J.

TÁMOP-4.1.2.A/2-10/1-2010-0012

Cucumber mosaic virus (CMV)

• Uborka mozaik vírus

• A legelterjedtebb vírusok egyike, több, mint 1000 gazdanövényt (zöldségfélék, dísznövények,

kabakosok) fertőz, több törzse ismert

• Mozaikfoltosságot, virág színtörést, törpülést, levél deformációt, súlyos gazdasági károkat okoz

• Mechanikai úton, levéltetvekkel, ritkán maggal is terjed

• Védekezés: a rezisztencia legtöbb esetben nem megoldott. Higiénés szabályok betartásával a kár csökkenthető. Védekezés a levéltetvek ellen.