ویروس های گیاهی

ویروس های گیاهی

ویروس های گیاهی، ویروس هایی که هستند که سبب ایجاد بیماری و حتی نابودی در گیاهان می شوند. این گونه از ویروس ها مانند سایر ویروس ها ( انسانی و جانوری) انگل های هستند که بدون استفاده از سیستم تکثیر مولکولی سلول های میزبان، قادر به همانند سازی و گسترش نیستند. ویروس های گیاهی اغلب در آوند داران ایجاد بیماری می کنند.

 

 

شکل و محتوا

بیش از پنجاه درصد از ویروس های بیماری زای گیاهی شناخته شده میله ای شکل هستند و صفحات پروتئینی لوله ای شکلی در اطراف ژنوم ویروسی وجود دارد. ویروس ها فقط با میکروسکوپ های الکترونی قابل رویت هستند، طول آنها به اندازه ژنوم بستگی دارد اما بطور معمول، ویروس های گیاهی بین ۳۰۰ تا ۵۰۰ نانومتر طول و حدود ۱۵ تا ۲۰ نانومتر ضخامت دارند.

دومین ساختار معمول بین ویروسهای گیاهی، ساختار ایزومتری (Isometric) است. قطر این دسته از ویروس ها بین ۲۵ تا ۵۰ نانومتر است.

ژنوم اکثر ویروس ها حاوی RNA تک رشته ای کوچکی( ss RNA) است. اما ژنوم برخی دیگر از ویروس ها نیز RNA دو رشته (ds RNA)، DNA تک رشته ای (ss DNA) و یا DNA دو رشته ای (ds DNA) است.

ویروس موزاییک تنباکو TMV اولین ویروس گیاهی کشف شده است. اطلاعات ما در مورد ویروس های گیاهی در مقایسه با همتایان جانوری آن ها هنوز بسیار اندک است.

 

 

ویروس های گیاهی به ۷۳ جنس و ۴۹ خانواده تقسیم بندی می شوند. البته این دسته بندی و ارقام تنها مختص به گیاهان زراعی و باغی است که تنها بخش کوچکی از کل جمعیت گیاهان را تشکیل می دهند. مطالعات چندانی در مورد ویروس های گیاهان وحشی انجام نشده است اما اثر متقابل این ویروس ها بر گیاهان وحشی، بنظر نمی رسد به اندازه گیاهان اهلی سبب ایجاد بیماری در میزبان شود.

 

 

جا به جایی و انتقال ویروس های گیاهی

ویروس های گیاهی برای انتقال از یک گیاه به گیاه دیگر راه کار متفاوتی در مقایسه با ویروس های جانوری دارند. از آنجایی که گیاهان ثابت هستند و حرکت نمی کنند، انتقال و جا به جایی بین گیاهی از طریق ناقل (Vector) انجام می شود.

سلول های گیاهی با دیواره های سلولی جامد احاطه شده اند، بنابراین پلاسمودسماتا بهترین مسیر برای انتقال و جا به جایی ویروس ها بین سلول های گیاهی است. گیاهان از مکانیسم خاصی برای انتقال mRNA از پلاسمودسماتا استفاده می کنند، ویروس های RNA دار نیز دقیقا از همین مکانیسم برای جابه جایی و گسترش از یک سلول به سلول دیگر استفاده می کنند.

 

 

شیره گیاهی

ویروس ها می توانند با انتقال مستقیم از طریق تماس شیره گیاه آلوده به گیاه سالم منتقل شوند. این مسیر انتقال اغلب در طی عملیات کشاورزی مانند ایجاد زخم بر روی گیاه آلوده بوسیله ماشین آلات و ابزارهای کشاورزی رخ می دهد. همچنین پرندگان و جانوران نیز می توانند سبب ایجاد زخم در گیاه شده و شیره گیاه آلوده با گیاهان سالم تماس پیدا کرده و آنها را نیز آلوده کند.

 

 

 

حشرات

همانطور که گفته شد، ویروس های گیاهی برای جا به جایی به ناقل نیاز دارند، حشراتی مانند زنجرک ها یکی از ناقل های این ویروس ها هستند. بسته به نحوه انتقال آنها، ویروس های گیاهی به پایدار، نیمه پایدار و غیر پایدار طبقه بندی می شوند.

در انتقال غیر پایدار، ویروس ها به نوک دیستال (Distal tip) حشره وصل می شوند و در گیاه بعدی که حشره از آن تغذیه می کند، تلقیح می شوند. انتقال نیمه پایدار از طریق اندام قدامی حشرات انجام می شود. ویروس هایی نیز که موفق به عبور از روده به همولنف و سپس غدد بزاقی می شوند، ویروس های پایدار هستند.

 

 

نماتدها

نماتدهای خاکزاد، عامل انتقال ویروس ها به گیاهان هستند. نماتدها با تغذیه از ریشه های آلوده، ویروس ها را دریافت و منتقل می کنند. ویروس ها زا دو طریق پایدار و نیمه پایدار بوسیله نماتدها منتقل می شوند اما هنوز شواهدی دال براینکه ویروس ها قادر به تکثیر در نماتدها باشند، وجود ندارد.

ویروس ها هنگام تغذیه نماتدها از گیاه آلوده به استایلت و یا روده متصل می شوند و می توانند در طول تغذیه بعدی جدا شده تا گیاهان دیگر را آلوده کنند.

ویروس حلقوی تنباکو (Tobacco ringspot virus (TRSV و ویروس نوار سفید گل لاله (Tobacco rattle virus  (TRV از جمله ویروس هایی هستند که توسط نماتدها منتقل می شوند.

.

.

Plasmodiophorids

تعدادی از ویروس های بیماری زای گیاهی به هر دو شکل نیمه پایدار و پایدار  بوسیله میکروارگانیسم های خاکزاد Protozoa  و Zoospore  منتقل می شود. پروتوزوها به خودی خود پاتوژن و بیماری زا نیستند، بلکه تنها انگل هستند، انتقال ویروس زمانی انجام می شود که این تک یاخته ها با ریشه گیاهان ارتباط برقرار می کنند.

Polymyxa graminis یک یوکاریوت تک سلولی است که ناقل ویروسی غلات است، همچنین Polymyxa betae سبب انتقال ویروس Beet necrotic yellow vein virus (BNYVV) می شود.

 

 

بذر و گرده های آلوده

حدود ۲۰ درصد از ویروس های گیاهی از نسلی به نسل دیگر منتقل می شوند. هنگامی که ویروس ها بوسیله بذر و دانه ها منتقل می شوند، سلول های زاینده بذر آلوده به ویروس هستند و ژنوم ویروس توسط پوشش بذر نگهداری  و محافظت می شود. بسیاری از گیاهان مانند خانواده های لگومینوز و سولاناسه از این طریق آلوده می شوند. ویروس موزاییک لوبیا Bean common mosaic virus از جمله ویروس هایی است که توسط بذرهای آلوده منتقل می شود.