Strawberry crinkle cytorhabdovirus
Strawberry crinkle cytorhabdovirus | |
---|---|
Virusklassificering | |
(orankad): | Virus |
Rike : | Riboviria |
Rike: | Orthornavirae |
Provins: | Negarnaviricota |
Klass: | Monjiviricetes |
Beställa: | Mononegavirales |
Familj: | Rhabdoviridae |
Släkte: | Cytorhabdovirus |
Arter: |
Strawberry crinkle cytorhabdovirus
|
Synonymer | |
|
Strawberry crinkle cytorhabdovirus , vanligen kallat Strawberry crinkle virus (SCV), är ett enkelsträngat RNA-virus med negativ känsla som hotar jordgubbsproduktionen över hela världen. Detta virus minskar växtstyvheten, löparproduktionen, fruktstorleken och produktionen, samtidigt som det orsakar förvrängning och skrynkling av bladen. Detta virus beskrevs först 1932 i Oregon och Kalifornien med kommersiella jordgubbssorter, och blev senare ett problem runt om i världen, inklusive Nordamerika, Sydamerika, Europa, Sydafrika, Nya Zeeland, Australien och Japan. Av familjen Rhabdoviridae är det en stor familj av virus som påverkar växter, ryggradsdjur och ryggradslösa djur. Specifikt infekterar detta virus jordgubbsplantor av släktet Fragaria och överförs genom två bladlusvektorer som livnär sig på jordgubbar, Chaetosiphon fragaefolii och C. jacobi . När SCV kombineras med andra bladlössöverförda jordgubbsvirus, såsom fläckar, mild gulkant, venband eller pallidos, blir skadan ännu mer skadlig. Ekonomiskt sett är den enda betydande värden för SCV Fragaria ananassa .
Baltimore klassificering
Baserat på Baltimore-klassificeringen, som är ett virusklassificeringssystem som grupperar virus i familjer utifrån deras genomtyp, kan vi veta vilka steg viruset måste ta för att producera mRNA och hur genomet kopieras för att skapa fler genom. Alla virus vill komma till mRNA för att kunna gå igenom processen med translation; emellertid har endast positiv sens enkelsträngat RNA-virus (+RNA) förmågan att göra detta. (-)RNA-virus, såsom SCV, kan inte översättas av värden eftersom cellerna inte har maskineriet att kopiera det, vilket indikerar att viruset behöver ta med sig sitt eget enzym, RNA-beroende RNA-polymeras, för att kopiera den negativa strängen till mRNA. Detta tillåter virus, såsom SCV, att producera (+)RNA, som därför kan översättas av värden. [ citat behövs ]
Struktur och genom
SCV är omslutet av en bacilliform morfologi. Viruset är ungefär 163-383 nm långt och 74-88 nm i diameter. Glykoproteiner sägs sannolikt vara de primära ytprojektionerna som förekommer i cytoplasman, som antingen är belagda eller obelagda. Dess nukleokapsider är inneslutna i ett värdhärlett hölje och är vanligtvis spiralformade med ett linjärt genom som är ett enkelsträngat RNA med negativ känsla (-RNA). Vanligtvis är SCV:s virala genom ungefär 13 kb och innehåller fyra proteiner. De fyra proteinerna som är involverade i detta virus är glykoprotein (G), nukleokapsid (N), fosfoprotein (P) och matrisen (M) med sina respektive storlekar på 77 kDa, 55 kDa, 45 kDa och 23 kDa. Liksom andra växt-rhabdovirus är det ett femte protein inblandat, ett stort protein (L) som är 230 kDa. [ citat behövs ]
Organisationen av dessa fem proteiner i SCV:s genom är mycket konserverad. Genomets ordning är följande: N, P, M, G, L, medan regioner mellan dessa proteiner finns. Det är viktigt att notera att ackumuleringen av M- och G-proteiner är ansvariga för den bacilliformformade morfologin hos SCV.
Replikeringscykel
Genexpression
RNA-beroende RNA-polymeras binder till SCV-genomet i 3'-änden där generna sedan transkriberas. När väl syntesen når L-proteinet nära 5'-änden, täcks mRNA och polyadenyleras.
Inträde i cell
Virusinträde i värdcellen inträffar när virala G-glykoproteiner fäster till värdcellens ytreceptorer, vilket initierar endocytos. Endocytos initieras via låga pH-nivåer och belagda gropar som består av clathrin. Viruset kan sedan smälta samman med värdmembranet, vilket förekommer i cytoplasman. [ citat behövs ]
Replikering
När viruset smälter till värdmembranet sker replikering. De fem proteinerna i SCV transkriberas från deras (-)RNA av RNA-polymeras, som också är L-proteinet. Förutom denna funktion är L-proteinet också enzymatiskt väsentligt för att täcka mRNA och fosforylera P-proteinet. Promotorstället är beläget vid 3'-änden av genomet där polymeras fäster och det rör sig längs RNA-mallen mot 5'-änden. Denna rörelse från ledaren till traileränden av mRNA:t producerar respektive N-, P-, M-, G- och L-proteiner. [ citat behövs ]
Genomreplikering kräver nysyntetiserade N-proteiner för att omsluta RNA:t. Detta används för att producera mer negativt känt genomiskt RNA. [ citat behövs ]
Transkription
Transkription sker efter inträde i cellen och regleras efter att både L- och P-proteinerna uttrycks i replikation. Denna process sker och ackumuleras i viroplasmer, som är trådliknande strukturer som finns i cytoplasman hos infekterade celler. RNA-beroende RNA-polymeras eller allmänt känt som transkriptas, rör sig från 3'-änden av genomet till 5'-änden och kan avslutas slumpmässigt vid vilken proteinsekvens som helst, vilket gör att mRNA kan bildas separat från varandra. N-proteiner produceras vanligtvis i överflöd och ackumuleras eftersom de är belägna i början av genomet (3'-änden), som ligger precis efter ledar-RNA-sekvensen. Detta är viktigt eftersom N-proteinet behövs för viruset eftersom det används för att täcka utsidan av de replikerade genomen. [ citat behövs ]
Under denna process finns det start- och stoppsignaler som bara tillåter en del av polymerasmolekylen att förflytta sig förbi varje korsning för att transkriptionen ska fortsätta. Detta avbrott resulterar i större mängder mRNA som produceras mot början av genomet, vilket resulterar i olika mängder mRNA som produceras när polymeras rör sig nedströms från N, P, M, G, till L. Denna inkonsekvens resulterar i större mängder nukleokapsidproteiner görs än stora (L) proteiner. [ citat behövs ]
Efter att transkription inträffat är alla de producerade mRNA:n kapslade vid 5'-änden och polyadenylerade vid 3'-änden. Denna process producerar mRNA för SCV för att translationen ska kunna ske. [ citat behövs ]
Översättning
Efter att mRNA har bildats och är kapslade och polyadenylerade till sina respektive ändar, efterliknar denna struktur cellulära mRNA och möjliggör translation av cellulära ribosomer för att producera proteiner. [ citat behövs ]
Rough endoplasmic reticulum används för att översätta G-proteinet, vilket indikerar att G-proteiner har en enkel peptid på deras mRNA:s startkod. Fosfoproteiner (P) och glykoproteiner (G) går sedan igenom posttranslationell modifiering. Efter fosforylering av Large (L)-proteinet görs trimerer av P-proteinet. Sedan glykosyleras G-proteinet i Rough Endoplasmic Reticulum och Golgi-komplexet. [ citat behövs ]
Montering och frigöring
Viruset lämnar värdcellen genom processen med spirande och tubuli-guidad viral rörelse. Växter är den naturliga värden för SCV och detta virus överförs specifikt av bladlössvektorer. Främst Chaetosiphon fragaefolii.
Det är viktigt att notera att transmissionscykeln beror på temperaturen. Lägre temperaturer ökar inkubationstiden i jordgubben och den latenta perioden i vektorn.
Modulering av värdprocesser/interaktion med värd
Jordgubbsbladlusvektorer, såsom Chaetosiphon fragaefolii , är av släktet Chaetosiphon, som är de primära orsakerna till problem som ses i jordgubbsplantor över hela världen. Dessa vektorer infiltrerar jordgubbsväxter och verkar vara antingen genomskinliga gul-vita till ljusgrön-gula. Kroppslängden på C. fragaefolii är ungefär 0,9–1,8 millimeter medan antennerna är lång 0,9–1,1 , . gånger kroppslängden Skador på växter orsakas av bladlössvektorer som suger på växtsaften, vilket orsakar de observerade symtomen på SCV. Dessa vektorer kan infekteras med detta virus på så lite som 24 timmar från födseln, medan en latent period på 10–19 dagar observeras. När den väl är infekterad kan denna vektor överföra SCV i upp till 2 veckor.
Associerade sjukdomar
- Strawberry latent virus, stam A och B
- Strawberry lesion-A och lesion-B virus
- Jordgubbsven klorosvirus
Tecken och symtom
Symptomen på Strawberry Crinkle Virus varierar mellan olika växtsorter, och de kan också variera i svårighetsgrad. Vanliga symtom kan vara fläckar av växtvenerna. Fläckarna kan vara klorotiska (gulaktiga fläckar på bladytan) eller nekrotiska med svarta områden som indikerar vävnadsdöd i dessa områden. Blommornas kronblad kan också deformeras, och dina kronblad kan också ha onormala ränder. Viruset kan också orsaka missbildade blad, skrynkliga löv och även ojämn bladfördelning i växten. Ett annat symptom kan vara bildandet av lesioner eller skador i växtens bladskaft och stoloner. Episnasty kan också uppstå från viruset, vilket orsakar ökad tillväxt av den övre delen av växten, vilket i sin tur gör växten topptung och får den att böjas nedåt.
Geografisk fördelning
- SCV ses över hela världen och geografiska regioner som påverkas inkluderar, men är inte begränsade till:
- Europa: Belgien, Bulgarien, Tjeckien, Frankrike, Tyskland, Italien, Nederländerna, Polen, Storbritannien, Jugoslavien
- Asien: Kina (Hebei, Hubei, Heilongjiang, Jilin, Jiangxi, Liaoning, Shandong, Shanxi, Zhejiang), Israel, Japan, Kazakstan
- Afrika: Sydafrika
- Nordamerika: Kanada, USA (Kalifornien, Oregon)
- Sydamerika: Chile
- Oceanien: Australien (New South Wales, Tasmanien, Victoria), Nya Zeeland
Tropism
Det naturliga värdområdet för SCV är smalt, inklusive vildsmultron F. vesca, F. virginiana och F. chiloensis , såväl som på den odlade arten F. ananassa.
I en studie isolerades viruset från jordgubbsbladmaterial; Det krävs dock fler experiment för att komma fram till vilka jordgubbsväxtvävnader som är optimala för viruset.
Ekonomisk påverkan och lösningar
Jordgubbar är en av de viktigaste bärgrödorna som odlas i de tempererade områdena. På grund av detta är jordgubbsindustrin en mångmiljardindustri i de tempererade regionerna i världen. Virus anses vara en mindre faktor av patogener som orsakar stora arm till gröda produktioner. För att kontrollera SCR, rekommenderas det att kontrollera vektorerna för detta virus, bladlöss Chaetosiphon fragaefolii och C. jacobi . Det är dock viktigt att notera att insekticider inte används för att reglera bladlössvektorer på grund av möjliga skadliga interaktioner med humlor, som är nödvändiga för att pollinera växterna. Att dessutom odla friska, virusfria växter kan hjälpa till att kontrollera spridningen av SCR. Växtmaterial som har infekterats av viruset bör utrotas. Vid handel med jordgubbsplantor är det viktigt att verifiera att växtmaterialet har uppfyllt villkoren för ett virusfritt certifieringssystem; dock kan apikala meristem från sjuka växter erhållas och göras virusfria genom att odla dem på odlingsmedium. Detta är mest framgångsrikt när föräldraplantorna hade behandlats med värme på 35 °C-41 °C i flera månader.