Banan bunky top virus

Banan bunky top virus
Klassificering av virus
(orankad): Virus
Rike : Monodnaviria
Rike: Shotokuvirae
Provins: Cressdnaviricota
Klass: Arfiviricetes
Beställa: Mulpavirales
Familj: Nanoviridae
Släkte: Babuvirus
Arter:
Banan bunky top virus
Banan bunchy top-virus gör att nya blad blir förkrympta och "knipiga", medan bladkanterna är deformerade och gula

Banana bunchy top virus ( BBTV) är ett växtpatogent virus av familjen Nanoviridae känt för att infektera bananplantor och andra grödor. Det är bladlöss överfört .

Definition

Banana bunchy top är en virussjukdom som orsakas av ett enkelsträngat DNA-virus som kallas banana bunchy top virus (BBTV). Den identifierades först i Fiji 1879 och har spridit sig över världen sedan dess. Liksom många andra virus har BBTV fått sitt namn efter symtomen, där de infekterade växterna är förkrympta och har "knipiga" löv i toppen. Sjukdomen överförs från planta till planta i tropiska områden i världen av bladlöss , bananbladlöss som också kan livnära sig på Heliconia och blommande ingefära (från familjen Zingiberaceae), som är en viktig faktor för att kontrollera sjukdomen. Det finns inga resistenta sorter, så att kontrollera spridningen med vektorer och växtmaterial är de enda hanteringsmetoderna. Symtomen inkluderar att upptäcka något deformerat växtutseende. [ citat behövs ]

Överföring

Alla babuvirus överförs av bladlöss inklusive BBTV. Information saknas om vektor -virusinteraktioner.

Värd och symtom

Banana bunchy top-sjukdom påverkar bananfrukten och bladverket och orsakas av ett enkelsträngat DNA-virus, banana bunchy top-viruset. BBTV kan infektera arter av familjen Musaceae, som inkluderar bananer, groblad, abaca och mer. Bladlössen livnär sig också på Heliconia och blommande ingefära, som odlas i samma regioner som bananer och måste beaktas vid hanteringen av sjukdomen. Det är bäst att etablera ett bananproduktionsområde där dessa alternativa värdar inte finns. Alla växter kan infekteras av detta virus, men vissa sorter av banan, inklusive Cavendish, är mer mottagliga för viruset. I områden där viruset är mindre vanligt sprids sjukdomen vanligtvis genom att man planterar sjuka socker i början av säsongen, vilket innebär att säsongen startas med en sjuk gröda.

Patogenen orsakar cytopatologiska effekter i floemvävnaden, vilket är skadan av värdcellerna som orsakas av viruset. Skadan orsakar många effekter som hjälper till att diagnostisera och karakterisera sjukdomen. Sjukdomens namn kommer från symtomet som förekommer hos äldre växter, där de nya bladen som produceras är smalare än normalt, gula och platta, vilket orsakar ett "knipigt" utseende i toppen av trädet. Om någon frukt produceras, vilket är ovanligt, kommer den att deformeras. Dessutom är ett av de mest utmärkande symtomen "morsekodstrimmor" där de infekterade cellerna dör och är ljusare i färgen, vilket orsakar oregelbundna fläckar och streck på bladen som är lättare att se när den vaxartade beläggningen över bladskaftet gnuggas bort. [ citat behövs ]

Distribution

BBTV är en utbredd sjukdom i tropikerna och finns i Sydostasien, Filippinerna, Taiwan, Oceanien inklusive de flesta av öarna i södra Stilla havet och Hawaii , Pakistan (fyndades första gången 1988, identifierades först 1991 eller 1992), Östasien , delar av Indien, och invaderar Afrika från och med 2021. Det är särskilt problematiskt i Östasien, Oceanien och Hawaii. Den observerades första gången på Hawaii 1989 och är nu utbredd på Oahu, i Kona-området och på Kauai. Sjukdomen finns för närvarande inte i Central- eller Sydamerika. Patogenen finns inte överallt där bananer odlas, men finns i de flesta områden där vektorn också finns. Dessa bladlöss är troligen infödda i Sydostasien, men de finns i de flesta områden i tropikerna, och nästan överallt odlas bananer. BBTV sprids till nya områden genom dåliga jordbruksmetoder och kan överföras på växtmaterial från familjen Musaceae, virusets värd.

Sjukdomscykel

En bananplanta påverkad av bunt toppvirus

BBTV är den enda medlemmen av släktet Babuvirus i familjen Nanoviridae. Genomet av BBTV består av minst sex cirkulära, enkelsträngade DNA-komponenter, var och en cirka 1 kilo-baspar långa. Replikation sker genom rullande cirkelreplikation, en enkelriktad nukleinsyrareplikation som kan resultera i snabb syntes av enkelsträngar av DNA. Det finns specifika virusliknande partiklar som har föreslagits som virioner av BBTV men det finns fortfarande skillnader i den vetenskapliga världen om det exakta förhållandet mellan dessa virioner och det enkelsträngade DNA-viruset. Icke desto mindre visades det att de associerade ssDNA-molekylerna överförs med sjukdomen och därför betecknas som patogenen.

Det är känt att bananbladlöss ( Pentalonia nigronervosa ) överför viruset från infekterade till friska växter genom utfodring. Bladlöss livnär sig på växtfloemvävnaderna genom att injicera deras tunna, flexibla stilett i växtvävnadens epidermis tills den når bladens floem. Sedan injicerar bladlössen saliv och suger cellinnehållet. Detta intag av virala komponenter görs oavsiktligt av bladlössen. Vektoröverföring av BBTV är cirkulativ och icke-propagativ, vilket innebär att överföring av viruset sker från och till floemvävnaderna och viruset replikerar inte i bladlössens mellantarm. Förvärv av viruset av bananbladlössen kräver cirka 18 timmars utfodring och sedan kan bladlössen behålla viruset i cirka två veckor. Återöverföringen av detta virus kan ske efter så lite som två timmars matning av en frisk växt, men det tar ungefär en månad för BBTV-symptomen att uppträda efter infektion. För att infektera kan bärarbladlössen livnära sig på bananplantan i så lite som 15 minuter, men oftare ett par timmar, eftersom den längre matningstiden ökar chanserna för överföring. Sugarna som produceras på infekterade växter som vanligtvis skulle användas för plantering nästa säsong kommer också att vara sjuka, vilket är ett sätt som sjukdomen kan sprida sig från år till år. Bananbladlöss har också förmågan att livnära sig på Heliconia och blommande ingefära; emellertid är dessa alternativa värdar för bladlusvektorn inte värdar för viruset. Banbladlössens förmåga att livnära sig på alternativa värdar är viktig att tänka på när man försöker kontrollera viruset. [ citat behövs ]

Förvaltning

Det finns inga resistenta sorter av banan mot BBTV, så den vanligaste bekämpningsmetoden är kemisk bekämpning av bladlössvektorerna. Ett annat sätt att hjälpa till att kontrollera viruset är att ta bort och förstöra alla infekterade växter innan viruset kan spridas, vilket är en praxis som kallas roguing. Karantäner implementeras också för att förhindra import av eventuellt infekterat växtmaterial, inklusive ett på Hawaii som förhindrar förflyttning av allt utom frukt från ön Oahu till någon annan ö, eftersom BBTV är utbrett i Oahu. Frukt produceras inte ofta på infekterade växter, men om det är det kommer frukten att deformeras, vilket lätt identifierar om det finns något virus i frukterna för att uppfylla karantänsreglerna. Eftersom bananer inte är den enda värden måste de alternativa värdarna för både viruset och bladlössen också övervakas för sjukdomar och besprutas med bekämpningsmedel för att kontrollera bladlössen mer. När man planterar i början av säsongen ska frömaterialet eller sockerna hämtas från BBTV-fria områden i världen eller från kulturer som odlats och utvecklats för att vara fria från viruset. För närvarande pågår forskning om biopriming, eller inducering av systemisk resistens genom att använda bakterier som lever inuti värden men inte infekterar.

Kontroll av banans buntiga topp uppnås genom att döda bananbladlössen och sedan förstöra allt infekterat material. Först ska bladlössen dödas på det infekterade bananmaterialet, och sedan ska allt växtmaterial förstöras för att förhindra spridning av viruset. Infekterade bananplantor kan sprayas med en insekticid som Sevin för att minska eller bli av med bladlösspopulationen, eftersom kontroll av virus börjar med kontroll av vektorerna. Jordbruksavdelningen erhöll emellertid nyligen ett EPA för bekämpningsmedlet Provado är ett sätt att kontrollera bladlössen som sprider sjukdomen. [ citat behövs ]

Betydelse

Banan bunky top disease är den allvarligaste virussjukdomen hos bananer i världen. Sjuka växter producerar sällan frukt och när de gör det blir frukten hämmad och vriden. Men i det sällsynta scenariot att en sjuk växt producerar frukt som når mognad, är den ätbar. Banan bunky top-sjukdomen har haft en enorm inverkan på bananindustrin på Hawaii och Australien och bland andra delar av världen. Sjukdomen sågs första gången på Hawaiiön Oahu 1989 och 2002, bara 13 år senare, var den en allvarlig sjukdom på fyra av Hawaiiöarna (Hawaii, Oahu, Kauai och Maui). Förflyttningen av BBTD underlättades mestadels av mänsklig förflyttning av sjukt växtmaterial och bananbladlöss från ö till ö. På 1920-talet förstörde det nästan helt bananodlingsindustrin i Australien.

Ö År Månad Stad
Oahu 1989 juli Punaluu
Hawaii 1995 oktober Norra Kona
Kauai 1997 september Kilauea stad
Maui 2002 december Pukalani

Även om BBTV verkligen har en enorm inverkan på bananproduktionens industriella skala, kan det också vara förödande för försörjningsbönder som är beroende av sin gröda för att föda sina familjer och ge inkomst. Småbönder kommer ofta att förlora kampen mot BBTV i sin gröda. När den väl har etablerats är det mycket svårt att utrota och hantera sjukdomen. Svårigheten att utrota vidmakthålls av ett antal skäl. Först och främst orsakas sjukdomen av ett vektoröverfört virus och detta virus är inte helt förstått ännu. För det andra är alla bananer mottagliga för sjukdomen och inga resistenta sorter har upptäckts eller gjorts kommersiellt tillgängliga. Slutligen är bekämpningsmetoderna ganska krävande, inklusive kemisk behandling av bladlössvektorerna, avlägsnande av all infekterad vävnad (aka roguing ), karantän för växter och övervakning av alternativa vektormatningsplatser.

externa länkar