Tomat gul blad curl virus

Tomat gul blad curl virus
Klassificering av virus
(orankad): Virus
Rike : Monodnaviria
Rike: Shotokuvirae
Provins: Cressdnaviricota
Klass: Repensiviricetes
Beställa: Geplafuvirales
Familj: Geminiviridae
Släkte: Begomovirus
Arter:
Tomat gul blad curl virus

Tomato yellow leaf curl virus ( TYLCV ) är ett DNA-virus från släktet Begomovirus och familjen Geminiviridae . TYLCV orsakar den mest destruktiva sjukdomen hos tomater, och den kan hittas i tropiska och subtropiska regioner och orsakar allvarliga ekonomiska förluster. Detta virus överförs av en insektsvektor från familjen Aleyrodidae och ordningen Hemiptera , vitflugan Bemisia tabaci , allmänt känd som silverbladsvitflugan eller sötpotatisvitflugan. Den primära värden för TYLCV är tomatplantan, och andra växtvärdar där TYLCV-infektion har hittats inkluderar auberginer, potatis, tobak, bönor och paprika. På grund av den snabba spridningen av TYLCV under de senaste decennierna finns det ett ökat fokus på forskning som försöker förstå och kontrollera denna skadliga patogen. Några intressanta fynd inkluderar virus som överförs sexuellt från infekterade hanar till icke-infekterade honor (och vice versa), och ett bevis på att TYLCV överförs transovarialt till avkommor i två generationer.

Genom

Detta virus består av en enkel cirkulär enkelsträngad (ss) DNA-molekyl (2787 nt stor) vilket är en vanlig skillnad bland virus i familjen Geminiviridae . Pälsproteinet är en viktig komponent för framgångsrik insektsöverföring av detta virus. ssDNA-genomet kodar för sex öppna läsramar (ORF): två i virionsens orientering, V1 och V2, och fyra i den komplementära orienteringen, C1, C2, C3 och C4. V1- och V2-proteinet som kodas av v1- och v2 -genen är höljeproteinet respektive pre-coat-proteinet. Funktionen hos V1-proteinet, identifierat som höljesproteinet, är att kapsla in ssDNA:t och bilda viruspartikeln för att skydda det virala DNA:t, medan pre-coat-proteinet tros vara involverat i virusets rörelse.

De sex öppna läsramarna som kodas av TYLCV-genomet är V1, V2, Cl, C2, C3 och C4. V1-protein är höljesproteinet och dess funktion är att skydda det virala DNA:t genom att kapsla in det. V2-protein är pre-coat-proteinet, vilken funktion är fortfarande inte klar, men det kan vara associerat med viral rörelse. Cl-protein är också känt som det virala replikationsproteinet, vilket gör det nödvändigt för virusreplikation. C2-, C3- och C4-proteiner har associerats med att fungera som en post-transkriptionell genljudande suppressor, en virusackumuleringsförstärkare respektive en symtominduktionsdeterminant. I insektsvektorn fann en studie att TYLCV hade en hög bindningsaffinitet till en GroEL-homolog, en molekylär chaperon som är nödvändig för proteinveckning. Efter att ha matat B. tabaci med en diet som innehåller antiserum mot GroEL fann de därför att TYLCV-överföringen minskade. Denna studie visade att GroEL-homologen är involverad i virusöverföringen.

Överföring

TYLCV överförs av insektsvektorn Bemisia tabaci på ett ihållande cirkulerande icke-propagativt sätt. Viruset kan effektivt överföras under vuxenstadierna. Denna virusöverföring har en kort åtkomstperiod på 15–20 minuter och en latent period på 8–24 timmar. I detta växtvirus- och vektorsystem är honor mer effektiva än män som överför viruset. En studie visade att TYLCV överförs till avkommor i minst två generationer. Det har också visats att ett TYLCV-isolat från Israel överförs sexuellt från en insekt till en annan. I denna studie fann de att viruset överfördes till män från virusinfekterade honor och till honor från virusinfekterade män. muswar

Jordbrukets betydelse

Symtom på TYLCV-infektion inkluderar allvarlig försämring, minskning av bladstorleken, uppåtgående kupning/krusning av löv, kloros på blad och blommor och minskning av fruktproduktionen. Detta virus kan orsaka betydande skördeförluster från 90–100 %, och det uppskattas att cirka 7 miljoner hektar kan drabbas av TYLCV-infektion eller blandvirusinfektioner årligen. Behandlingar som vanligtvis används för denna sjukdom inkluderar insekticider, hybridfrön och odling av tomater under växthusförhållanden. Utvecklingsländerna är mest drabbade av denna växtsjukdom på grund av både klimatet och de höga kostnaderna för behandlingar som används för att kontrollera den. Den primära växtvärden som påverkas av TYLCV-infektion är tomatplantor, men andra växtvärdar som används för mat som paprika ( Capsicum annuum ) och bönor ( Phaseolus vulgaris ), samt ogräs/blommor ( Datura stramonium och Malva parviflora ) kan påverkas av TYLCV.

Epidemiologi

TYLCV finns i tropiska och subtropiska områden, och det är en av de viktigaste patogenerna mot tomatgrödor runt om i världen. Detta virus upptäcktes först i Israel omkring 1930 och nu drabbar det mer än 30 länder runt om i världen som odlar tomater. TYLCV har hittats i olika länder från Afrika, Asien, Australien och Central- och Nordamerika. De två isolaten av TYLCV som är vanligast i de drabbade länderna är tomatgul bladcurl Sardinia virus (TYLCSV) och tomat gul blad curl virus-Israel (TYLCV-Isr). Den första upptäckten av TYLCV bekräftades genom blothybridisering, PCR och genomsekvensering i Dominikanska republiken 1994. Härifrån hittades den sedan på Jamaica och Kuba. En av de mest effektiva teknikerna för att upptäcka geminivirus i tomat är visualisering av inklusionskroppar med hjälp av ett ljusmikroskop, såväl som immunologisk detektering med antikroppar. Viruset har inte bara spridit sig under de senaste decennierna, utan dess insektsvektor har också ett brett utbredningsområde. Bemisia tabaci har en bred geografisk spridning och den kan hittas i Asien, Afrika, Nord-, Central- och Sydamerika och Australien. Eftersom insektsvektorn har ett brett utbredningsområde kan viruset spridas till nya områden där det inte har hittats men insekten finns.

Förvaltning

För närvarande är de mest effektiva behandlingarna som används för att kontrollera spridningen av TYLCV insekticider och resistenta grödor. Effektiviteten av insekticider är inte optimal i tropiska områden på grund av vitflugans motståndskraft mot insekticiderna; därför bör insekticider alterneras eller blandas för att ge den mest effektiva behandlingen mot virusöverföring. Utvecklingsländerna upplever de största förlusterna på grund av TYLCV-infektioner på grund av det varma klimatet samt de dyra kostnaderna för insekticider som används som kontrollstrategi. Andra metoder för att kontrollera spridningen av TYLCV inkluderar planteringsresistenta/toleranta linjer, växtföljd och förädling för resistens mot TYLCV. Som med många andra växtvirus är en av de mest lovande metoderna för att kontrollera TYLCV produktionen av transgena tomatplantor som är resistenta mot TYLCV.

Resurser

externa länkar