Virus mozaiky pšenice - Wheat streak mosaic virus

Virus mozaiky pšenice
Fpls-09-01098-g002.jpg
(A) Roztoč pšenice (WCM) na listu pšenice; (B) listové kadeře způsobené WCM; a (C) příznaky WSMV na listu pšenice
Klasifikace virů E
(bez hodnocení):Virus
Oblast:Riboviria
Království:Orthornavirae
Kmen:Pisuviricota
Třída:Stelpaviricetes
Objednat:Patatavirales
Rodina:Potyviridae
Rod:Tritimovirus
Druh:
Virus mozaiky pšenice

Virus mozaiky pšenice (WSMV) je rostlinný patogenní virus z čeledi Potyviridae který infikuje rostliny v rodině Poaceae, zejména pšenice (Triticum spp.); je globálně distribuován a vektorován pomocí roztoč pšenice, zejména v regionech, kde se široce pěstuje pšenice. Poprvé popsáno v Nebrasce v roce 1922,[1] zakrnělý růst a stejnojmenné „pruhy“ zažloutlého, nejednotného zbarvení jsou charakteristické pro infekci WSMV. Jak je známo, že způsobuje 100% úmrtnost plodin, je WSMV předmětem pokračujícího vědeckého výzkumu.

Genom

WSMV je flexibilní virus ve tvaru tyčinky složený z pozitivního sense jednořetězcového genomu RNA o délce přibližně 8,5 až 12 kilobází a může být mono- nebo bipartitní. RNA slouží jako genomový i virový posel. Genomická RNA (nebo její segmenty) je přeložena na polyproteiny, které jsou transformovány pomocí virů kódovaných proteáz na funkční produkty.[2]

Přenos

Elektronový mikrofotografie z pšeničné kudrlinky na listu pšenice

WSMV je částečně vytrvalý[3] přenášené roztočem pšeničnýmAceria tosichella), malý hmyz ve tvaru doutníku, který dokáže vyprodukovat jedinou generaci do 10 dnů při optimální teplotě - přibližně 27 ° C.[4] Pšenice zvlněné roztoči jsou pomalé prohledávače a závisí na tom, že se vítr rozptýlí do jiných rostlin; mohou také přezimovat v opuštěné infikované pšenici[4] nebo kukuřičné hlavy.[3] Roztoči také mají schopnost přenášet WSMV mezi plodiny pšenice a kukuřice, což umožňuje viru přetrvávat po celý rok.[3] Jednou z nejdůležitějších technik řízení WSMV je eliminace „dobrovolných“ nebo sazenic z infikovaných plodin pšenice z minulých let. WSMV často přezimuje na semenech a může se rozšířit na pole zasazené poté, co naklíčené sazenice vyrostou.[5]

Zemědělský význam

V závislosti na umístění bylo hlášeno, že infekce WSMV snižuje výtěžnost až o 100%; dále bylo prokázáno, že WSMV vykazuje synergické interakce s jinými viry (konkrétně Virus mozaiky Triticum a Virus vysokých rovin),[6] což dále zhoršuje problémy s výnosem plodin.[7] WSMV infikuje některé z nejdůležitějších členů rodiny Poaceae, včetně pšenice, kukuřice, žita, ovsa, ječmene, čiroku a proso; kromě toho je známo, že některé travnaté plevele slouží jako alternativní hostitelé.[5]

Diagnóza

Ozimá pšenice ‘Arapahoe „Vykazující pokročilé příznaky s pruhy splynoucími do téměř pevných žlutých oblastí kvůli infekci WSMV

"K vážné infekci ozimé pšenice dochází na začátku podzimu, ale příznaky se obvykle projeví až na jaře." Jak jarní teploty stoupají, příznaky se stávají viditelnějšími a rychle se rozvíjejí, když denní vysoké teploty nejprve přesahují několik dní kolem 80 ° F. “[5]

"Válcované a zachycené listy jsou dobrým indikátorem populací těžkých roztočů a jejich přítomnost je užitečná při určování, zda jsou porosty dobrovolné pšenice potenciálními rezervoáry viru i roztočů."[5]

"Chladné jaro zpomalí nástup závažných příznaků a mírného poškození, ale brzy teplé jaro maximalizuje dopad na rostliny."[5]

Druhým virem, který se často vyskytuje v pšenici a je spojován s mozaikou pšeničného pruhu, je virus s vysokou hladinou (HPV). Virus vysokých rovin se obvykle vyskytuje společně s mozaikovým virem pšenice na pšenici i kukuřici a je známo, že je přenášen pouze roztočem pšeničným. Oba viry lze pozitivně identifikovat sérologickým testem, jako je ELISA (Enzyme-Linked Immunosorbent Assay).[5] Více nedávno se také zjistilo, že rostliny infikované WSMV jsou současně infikovány virem mozaiky Triticum, který synergicky interaguje s WSMV a zhoršuje ztrátu výnosu.[8]

Epidemiologie

WSMV přežívá po celý rok v travinách a obilninách; jeho závažnost závisí na povětrnostních podmínkách, které upřednostňují zimní a letní rostoucí hostitele, a na šíření z jednoho do druhého vektory roztočů.[9] WSMV je převládající virus infikující pšenici v oblasti amerických Great Plains;[7] nachází se také v Austrálii, kde bylo zjištěno, že WSMV má s největší pravděpodobností globální šíření ve většině lokalit pěstujících pšenici kvůli semenům.[10] Genom WSMV byl kompletně sekvenován a současný výzkum zkoumá odolnost rostlin vůči WSMV pomocí technologie RNAi.[8]

Řízení

Zdravá pšenice (L) a zakrnělá pšenice infikovaná WSMV (R)

Mezi postupy, které se ukázaly jako účinné při kontrole WSMV, patří následující:

  • Zničení pšenice dobrovolné nejméně 2 týdny před výsadbou ozimé pšenice na podzim je nejúčinnější metodou řízení jak pro roztoče, tak pro choroby.[4]
  • Vyhýbání se předčasné výsadbě může snížit počet roztočů zvlnění pšenice a dobu, po kterou musí přenášet pruh pšenice.[4]
  • Odrůdový výběr; producenti v oblastech, kde je běžný pruh pšenice, by se měli vyvarovat odrůd, které jsou vysoce citlivé na WSMV (např. odrůda RonL je extrémně náchylná).[4]
  • Vyhýbejte se používání miticidů, protože se neukázalo jako účinné.[4]

Reference

  1. ^ „Virová onemocnění kukuřice v Illinois“ (PDF).
  2. ^ "Potyviridae".
  3. ^ A b C Townsend, L .; Johnson, D. & Hershman, D. „Virus mozaiky pšenice a roztoč pšenice“.
  4. ^ A b C d E F "Pšeniční škůdci".
  5. ^ A b C d E F Wegulo, S.N .; Hein, G.L .; Klein, R.N. & French, R.C. „Správa mozaiky pruhů pšenice“ (PDF).
  6. ^ "Patologie rostlin". Archivovány od originál dne 2014-12-21. Citováno 2015-11-29.
  7. ^ A b Byamukama, E .; Wegulo, S.N .; Tatineni, S .; Hein, G. L .; Graybosch, R. A .; Baenziger, P. S .; French, R. (2014). "Vyčíslení ztráty výnosu způsobené Triticum virus mozaiky a Pšenice vir viru mozaiky pruhované zimní pšenice v polních podmínkách ". Nemoc rostlin. 98 (1): 127–133. doi:10.1094 / PDIS-04-13-0419-RE. PMID  30708611.
  8. ^ A b „Mozaikový virus pšeničného pruhu“ (PDF).
  9. ^ Murray, G. M.; Knihinicki, D .; Wratten, K. & Edwards, J. „Pšeničná mozaika a roztoč pšeničných vln“ (PDF).
  10. ^ Dwyer, Geoffrey I .; Gibbs, Mark J .; Gibbs, Adrian J .; Jones, Roger A. C. (2007). „Virus mozaiky pšenice v Austrálii: Vztah k izolátům z pacifického severozápadu USA a jeho disperze prostřednictvím přenosu osiva“. Nemoc rostlin. 91 (2): 164–170. doi:10.1094 / PDIS-91-2-0164. PMID  30780999.

externí odkazy