Virussjukdomar hos potatis
.jpg)
Virussjukdomar hos potatis är en grupp sjukdomar som orsakas av olika typer av virus som påverkar potatisgrödor över hela världen och även om de inte påverkar människors eller djurs hälsa eftersom de är virus som bara infekterar grönsaker, är de en källa till stora ekonomiska förluster årligen . Omkring 28 virus har rapporterats infektera potatisgrödor. Potatisvirus X ( PVX ), potatisvirus Y ( PVY ) och potatisbladrullevirus ( PLRV ) är dock de viktigaste virusen i världen. Vissa andra är av ekonomisk betydelse endast i vissa regioner. Så är fallet med potatisvirus M ( PVM ) i vissa asiatiska och europeiska länder.
Ett ytterligare problem är samtidig infektion av två eller flera virus på samma växter. Faktum är att den gemensamma förekomsten av PVX och PVY , eller endera eller båda av dem med PLRV eller Potatisvirus A ( PVA ), ger mycket allvarligare symtom än separat infektion av var och en. Storleken på de ekonomiska förlusterna som är förknippade med denna synergistiska effekt beror på vilka typer av virus som interagerar, deras respektive raser, deras interaktion med värdpotatissorten, de involverade virala vektorerna och miljön.
Sjukdomar orsakade av virus är en av de främsta begränsande faktorerna för potatisodling över hela världen, inte bara på grund av de omedelbara skador de kan orsaka, utan också för att deras effekt är kumulativ över tiden. Eftersom potatis är en asexuellt förökad art, överförs virusen som finns i en given växt till nästa klonala generation genom knölbitarna som används för förökning. I den nya generationen kan nya virus av samma eller andra arter läggas till de befintliga, vilket ökar virusbelastningen hos dessa växter. Denna ansamling av virus är främst ansvarig för den så kallade gradvisa degenereringen av potatissorter, vars konsekvenser är en gradvis minskning av grödans kraft och skörd samt en ökning av kvalitetsförluster på grund av en minskning av den möjliga hyllan knölarnas livslängd efter skörd.
De flesta potatisvirus kan diagnostiseras genom närvaron av karakteristiska symtom, såsom mosaikmönster på löv, hämmande av växter och deformationer av löv och knölar . Dessa symtom visar sig dock inte alltid på grund av interaktioner mellan det eller de inblandade virusen, potatissorten och miljön (jordens bördighet, klimat eller den ålder vid vilken växten är infekterad, bland många andra variabler). Av denna anledning har under senare år serologiska och molekylära detektionstekniker använts för att diagnostisera och karakterisera virus som påverkar grödan för att kunna vidta de mest lämpliga kontrollåtgärderna.
Följande är en beskrivning av flera av potatisgrödors virussjukdomar, deras symptom och hanteringsmöjligheter.
Huvudsakliga virus
Potatisbladsvirus (PLRV)
Potatisbladrullevirus ( PLRV ), även känd som "bladrulle" eller "gul dvärgväxt", är ett floembegränsat Luteovirus , som överförs av bladlöss , varvid den gröna persikabladlössen ( Myzus persicae ) är en av de viktigaste vektorerna . Detta virus behöver 20 till 30 minuter för att förvärvas och 24 till 48 timmar för att överföras av bladlöss, eftersom det behöver röra sig in i insektens matsmältningskanal och komma ut igen genom spottkörtlarna. Symtom på PLRV i potatis inkluderar ett karakteristiskt upprätt växtsätt och den klassiska "inåtgående" rullningen av bladen som ger viruset dess namn. Dessutom kan kloros (dvs gulfärgning) eller rodnad av löv och nekrotiska fläckar längs bladvenerna på grund av floemcellsdöd visualiseras. Konsistensen eller konsistensen på bladen förändras också, eftersom de blir mer läderartade . Minskad växthöjd (ett symptom som kallas "dvärgväxt") och nettonekros i knölar fullbordar repertoaren av symtom som visas av potatisplantor som påverkas av PLRV .
Eftersom förvärv, överföring och spridning av PLRV kräver några dagar, kan insekticidapplikationer för att eliminera insektsvektorer vara effektiva som en kontrollåtgärd. Användningen av virusfria fröknölar är av grundläggande betydelse för att uppnå friska grödor. Under odlingen hjälper avlägsnande av plantor som visar symptom att förhindra spridning av PLRV . Tidig skörd av knölar kan också bidra till att förhindra infektion senare under säsongen. Viruset sprids inte eller överförs mekaniskt.
Mosaiker
I växtpatologi är " mosaik " ett symptom , karakteristiskt för många virus, där sjuka blad visar odefinierade mörkgröna sektorer omväxlande med ljusare färgade sektorer, allt från ljusgrönt till gult. Potatisbladmosaiksymptom kan orsakas av olika virus individuellt eller i kombination. Några av dem är potatisvirus X ( PVX ), potatisvirus S ( PVS ) och potatisvirus M ( PVM ), samt PVY och PVA .
Beroende på virusvarianten och potatissorten kan PVX minska knölskörden med mer än 10 %, vilket gör det till ett av de viktigaste potatisvirusen efter PLRV . Det överförs av infekterade knölar och genom kontakt; det överförs inte av bladlöss. Det karakteristiska symtomet för PVX är mild bladmosaik (dvs. bladfärgsvariationer accentueras inte) och den är ofta latent (dvs växten är infekterad men visar inga symtom). De mer virulenta varianterna av PVX -virus kan orsaka allvarligare symtom, såsom bladkrusning och nekros av vissa delar av bladen, samt mosaik. Däremot är vissa potatissorter överkänsliga mot vissa varianter av viruset och reagerar på infektion med apikala nekros, det vill säga död av växtens spets.
PVS är ett ganska utbrett virus och ger i allmänhet lindriga symtom. Växter som påverkas av PVS uppvisar ingen signifikant avkastningsminskning. Den överförs med infekterade knölar, genom kontakt och, i vissa varianter, även med bladlöss. PVS -infektion är vanligtvis latent, även om vissa sorter visar en mjuk mosaik eller svagare färgband på venerna när de är infekterade med detta virus. Sorter som är mer mottagliga för PVS reagerar med kraftig brunfärgning (löven blir rödare i färgen), klorotiska fläckar som senare blir nekrotiska och till och med lövfall (ett symptom som kallas avlövning ).
PVM är ett mindre utbrett virus än de som nämns ovan och lite är känt om dess effekter på avkastningen. Det förevigas av infekterade knölar och överförs genom kontakt och bladlöss. Viruset förblir vilande i vissa sorter, men i de mest mottagliga sorterna orsakar det milda till svåra mosaik- och bladdeformationer. Under vissa miljöförhållanden kan symtomen vara mer allvarliga, eftersom växter kan utveckla nekros på bladskaft och bladvener .
PVX , PVS och PVM kontrolleras genom klonal selektion under förökningen av fröknölar, dvs genom observation, utrotning och kassering av de växter som visar symptom på viros under sin odling. Denna kassering är endast effektiv när symtomen är uppenbara; den är nästan värdelös i de fall då infektionen är latent. Det finns sorter med genetisk resistens mot PVX .
Andin Potato Mottle Virus och Andean Potato Latent Virus
Andinska potatisfläckvirus ( APMV ) och Andinspotatis latent virus ( APLV ) är två vanliga virussjukdomar i potatisodlingsområdena på Andinska platån i Peru , Bolivia och Argentina . Båda överförs genom kontakt och av insektsvektorer. Till skillnad från de tidigare virusen är vektorerna i dessa två fall inte bladlöss utan skalbaggar . APMV ger vanligtvis en mild till svår fläckning (oregelbundet arrangemang av mörka och ljusa områden på bladen). Sorter som är mer känsliga för detta virus kan reagera på infektion med apexnekros, bladdeformationer, dvärgväxt och/eller fördröjd uppkomst. APLV är vanligtvis vilande men orsakar ofta kloros, eller mjuk mosaik och lövråhet. APLV överförs av "potatismassabaggen" ( Epitrix sp.), medan APMV överförs av "grönbladsbaggen" ( Diabrotica sp.). Båda virusen överförs också genom mekanisk kontakt mellan växter. Den relativa inverkan av båda virusen på potatisskörden är okänd, även om det spekuleras i att effekten av APMV kan vara mer allvarlig på mottagliga sorter.
Den mest effektiva kontrollen av båda virusen är genom klonal selektion under förökning av fröknölar och genom att rycka upp och kassera sjuka växter.
Potatismoppvirus
Potatismop-top-virus ( PMTV ), även känt som potatisstamdvärgvirus , är utbredd i växande regioner med kallt och fuktigt klimat, där det gynnar spridningen av svampvektorn , Spongospora subterranea . Ekonomiska förluster på grund av detta virus kan vara mycket höga; fall med upp till 25 % skördeminskning har rapporterats. Sådana förluster kan dessutom åtföljas av minskningar av knölkvaliteten, vilket gör knölarna osäljbara. Knölar kan bli infekterade efter plantering, direkt från den omgivande jorden där svampvektorn lever.
De primära symptomen består av bildandet av bruna eller nekrotiska, ringformade fläckar på knölytan. Dessa fläckar sträcker sig in i knölen som nekrotiska bågar. Mot mitten av dessa nekrotiska ringar finns vanligtvis en röta orsakad av svampvektorn. Symtom på den luftiga delen av växterna är sekundära, efter den underjordiska infektionen och kan vara av tre typer. Stjälken dvärgväxt ("mop-top", ursprunget till virusnamnet), ljusgula fläckar (kallade "aucuba"-fläckar) särskilt på de nedre bladen och bleka "V"-formade fläckar på de övre bladen. Ibland är bara några av stjälkarna på en växt infekterade medan de återstående stjälkarna förblir friska och symptomfria.
Efter infektion och uppkomst av symtom i växtens luftdel kan sekundära symtom uppträda i knölarna, som består av deformationer, djupa sprickor i köttet, fina sprickor på ytan och bruna ringformade fläckar i spetsen av stolons. Viruset överlever i jorden inom Spongospora och sprider sig till andra områden inom vektorsporerna.
När det gäller kontrollen av denna sjukdom kan behandling av infekterad jord med fungicider förhindra infektion av en frisk gröda genom att utrota virusvektorn. Att kassera sjuka växter är en effektiv kontrollåtgärd i mycket känsliga sorter.
Aucuba blad
Olika virus orsakar samma symptom på bladen av drabbade potatisväxter, som kallas "aucuba leaf". Detta symptom består i närvaron av ljusgula fläckar av olika storlekar, som kan uppträda med gulning runt nerverna. I vissa fall blir broschyrerna helt gula. Detta symptom kallas "aucuba leaf" eller helt enkelt "aucuba" på grund av dess likhet med de normala bladen av arten Aucuba japonica . Konsekvenserna av dessa virus är en minskning av skörden och i vissa fall kan knölarnas kvalitet påverkas drastiskt av förekomsten av fläckar på knölarna som kan bli nekrotiska.
De virus som vanligtvis ger dessa symtom hos potatis är " alfalfa mosaic virus " ( AMV ), potatis aucuba mosaic virus ( PAMV ), tobak ringspot ( TRSV ), potatis black ringspot ( PBRSV ) och tomat ringspot ( TBRV ). Betydelsen av dessa sjukdomar, som vanligtvis uppträder under kalla temperaturförhållanden, beror på orsaksviruset och den potatissort som drabbas.
Bekämpning består i att kassera växter med symtom under fröknölsproduktion och genom att använda kemikalier för att döda virusvektorn, vilket skiljer sig från fall till fall. Således är vektorerna bladlöss i fallet med AMV och PAMV , och nematoder i fallet med TFISV och TBRV .
Gulning av potatisårer
Denna viros är ganska frekvent i vissa sydamerikanska länder. Uppenbarligen är orsaksmedlet ett virus som ännu inte har karakteriserats, överfört av vitflugan Trialeurodes vaporariorum . Symtomen blir tydliga omedelbart efter infektion och består av en ljus gulfärgning av de tertiära bladvenerna. När sjukdomen fortskrider gulnar de sekundära venerna och bladskikten, ibland utan att påverka de primära venerna, som förblir gröna. Angripna växter har inte rapporterats visa andra symtom såsom dvärgväxt eller svaghet. Däremot kan avkastningen av drabbade växter minskas med upp till 50 %.
Insekticidapplikationer för att kontrollera vektorn är inte en effektiv metod eftersom de till och med kan leda till en ökning av sjukdomsincidensen eftersom populationer av rovdjur av vitfluga också påverkas. Den mest användbara bekämpningsmetoden är att minska infektionskällorna genom att eliminera infekterade potatisplantor i och runt fältet, samt Solanum nigrum ogräs och andra Solanum -arter relaterade till tomat , som kan vara reservoarer av viruset. Successiv odling av bönor med potatis bör inte utövas eftersom, under dessa förhållanden, ökar vektorpopulationerna. Att plantera utsädespotatisknölar från sjukdomsfria områden hjälper till att förhindra spridning av sjukdomen.
Kontrollmetoder
Bekämpningen av potatisvirussjukdomar bygger på förebyggande metoder, såsom produktion av friskt (dvs virusfritt) utsäde och genetiskt kontrollerad resistens eller tolerans. Effektiviteten av båda metoderna beror dock på förekomsten av känsliga detektions- eller diagnostiska metoder. Dessa metoder måste också vara enkla och billiga så att de kan tillämpas rutinmässigt över stora områden av grödan. Serologiska metoder såsom ELISA och nukleinsyrahybridisering eller PCR (polymeraskedjereaktion)-tekniker erbjuder alla dessa egenskaper och används för närvarande i stor utsträckning under klonal selektion för fröknölsproduktion.
Produktion av friska fröknölar är den mest använda bekämpningsmetoden inom potatisförädling. Med nuvarande diagnostik- och mikroförökningsteknologi är det möjligt att starta ett program med helt friskt material som erhålls genom vävnadsodling och dess efterföljande förökning genom successiva generationer för att undvika eller minska återinfektion.
Genetisk resistens inkorporerad i sorter gör att lantbrukaren kan hålla sorter fria eller med låg virusincidens för ett större antal vegetativa förökningar. Denna process kräver sökandet efter effektiva resistensgener och deras inkorporering i kommersiellt framstående genotyper. Det har varit möjligt att använda extrema resistensgener för PVY- och PVX -kontroll genom traditionella avelsmetoder. Dessutom har det varit möjligt att identifiera en resistensgen mot en ras av PVX i en access av Solanum sucrense . Fallet med PLRV är mer komplext på grund av toleransens polygena natur. Emellertid har gener för var och en av toleransfaktorerna identifierats i världens potatisgroddplasmasamling .
Degeneration av potatissorter
Användningen av fröknölar från virusinfekterade växter under på varandra följande odlingssäsonger var vanligt tidigare och är fortfarande vanligt i utvecklingsländer. Denna hantering leder till sortens degenerering som kan resultera i skördeminskningar på mer än 80 %. Å andra sidan innebär lösningen på detta problem en ökning av produktionskostnaderna för grödor eftersom lantbrukaren inte kan använda de knölar han själv har producerat som utsäde och måste leta efter en ren (virusfri) frökälla, vilket vanligtvis representerar en betydande mängd av den totala kostnaden. Europeiska bönder observerade från början av 1900-talet att fröknölar från vissa regioner producerade mer än de från den egna regionen. Därmed började den kommersiella produktionen av rena fröknölar i specifika regioner, en verksamhet som är mycket fulländad och utvecklad i många länder i världen. På 1700-talet, långt innan det vi nu kallar virus var känt, tillskrevs potatisdegeneration till dess upprepade asexuella förökning. På grund av denna övertygelse trodde man att sexuell reproduktion var nödvändig för att föryngra och återställa avkastningspotentialen hos sorter. Orsaken till åldrandet var inte korrekt, men metoden att kontrollera virus genom att föda upp nya sorter genom korsningar fungerade bra eftersom många potatisvirus, såsom PVX , PVY och PLRV , inte överförs med utsäde av sexuellt ursprung (kallat botaniskt utsäde ). Därefter degenererades dock även dessa nya sorter så småningom, vilket krävde generering av nya sorter på en kontinuerlig basis. I vissa regioner i världen används faktiskt inte knölbitar i kommersiell potatisproduktion, utan utsäde av sexuellt ursprung används istället. Denna strategi användes första gången i Kina 1959.
Därför är de mest ekonomiska och effektiva alternativen för att kontrollera potatisdegeneration exakt desamma som de som krävs för att kontrollera virus i grödan: att å ena sidan få utsädesknölar fria från virus och andra patogener genom mikroförökning eller in vitro-odling av potatis sorter och å andra sidan att utveckla nya mer resistenta sorter genom genetisk förbättring för virusresistens. Användningen av virusresistenta potatissorter minskar också produktionskostnaderna eftersom lantbrukaren kan producera sitt eget utsäde i flera generationer.
In vitro -odling och produktion av virusfria fröknölar
En av de mest tekniskt krävande grödorna för utsädesproduktion är potatis. Som en perenn utsätts den för attack av många patogena organismer som svampar , bakterier och virus under lång tid. Dessutom, och till skillnad från andra stora grödor, reproduceras potatis vegetativt , som kloner, vilket garanterar en stabil, oföränderlig förökning av den ursprungliga genotypen. Knölar som tas från sjuka växter (särskilt när det gäller virus) överför emellertid sjukdomen till de växter som de genererar. För att undvika detta måste knölen som används som utsäde produceras under förhållanden med strikt sjukdomsbekämpning, vilket ökar kostnaderna för förökningsmaterial och därmed begränsar dess tillgänglighet eller ökar jordbrukarnas produktionskostnader.
Mikroförökning erbjuder en ekonomisk lösning på problemet med förekomsten av patogener i utsädespotatis. Utgångsmaterialet består av potatisplantor fria från virus. Stambitar med knopp tas från dessa växter och odlas in vitro . Knopparna producerar nya stjälkar och nya knoppar, som kan initiera successiva växtcykler. En sådan strategi säkerställer exponentiell multiplikation av antalet initiala fortplantningsenheter. När den önskade mängden uppnåtts överförs de erhållna plantorna till såbäddar med jord i växthus . Adekvat kontroll av miljöförhållanden och diagnos med sofistikerade tekniker ( ELISA eller PCR ) säkerställer att dessa växter är virusfria. Var och en av dem kommer att avsluta sin cykel och producera flera små knölar som kommer att odlas på fältet under den följande säsongen. De första knölarna som erhålls från de små in vitro -växterna kallas genetiskt frö , pre-basic eller " mikroknölar ".
Förbasutsädet multipliceras därefter på samarbetsvilliga lantbrukares fält och erhåller registrerat utsäde, som sedan sås igen för att producera det utsäde som, om det uppfyller alla krav, kommer att certifieras av en statlig myndighet. Som ett exempel kan bestämmelserna för Uruguays nationella fröinstitut också konsulteras.
Genetik och avel för virusresistens
I den gemensamma genpoolen av odlad potatis och dess vilda kongener finns ett antal gener för immunitet , resistens, överkänslighet och tolerans mot virus vars effektiva användning i växtförädling möjliggör utveckling av nya sorter med ökade nivåer av genetisk resistens mot dessa patogener, eller deras vektorer. Exempel på sådana virusresistensmekanismer och deras genetiska grund ges nedan:
- Immunitet
En sort sägs vara immun mot en given patogen när, trots predisponerande miljöförhållanden, infektion inte inträffar. Det täcker normalt hela eller ett brett spektrum av virusvarianter och dess effektivitet bestäms inte av temperatur eller andra miljövariabler. Den ärvs vanligtvis som en enda dominant (så kallad monogen ) gen. Det är den högsta och mest stabila nivån av motstånd som kan uppnås. Ett exempel på immunitet tillhandahålls av Rxadg-genen som ursprungligen upptäcktes i klon "CPC 1673" av underarten andigena, som är immun mot Ro-1- och Ro-4-patotyperna av Globodera rostochiensis . International Potato Center har också flera kloner av andigen- underarten med immunitet mot PVX , som är tänkt att styras av samma Rxadg -gen. Så är fallet med klonerna "V-2 (CIP 375395.1)" och "LT-8 (CIP 379706.27)" och de peruanska sorterna "Muru" och "Yana". Faktum är att det bästa alternativet att förbättra för PVY-resistens, till exempel, är användningen av immunitet. Immunitet mot PVY i S. stoloniferum upptäcktes 1944 och bestämdes senare att styras av en enda dominant gen ( Rysto ). Hos S. hougasii styr Ryhou - genen också PVY-immunitet.
- Överkänslighet
En sort sägs vara överkänslig eller uppvisa överkänslighetsreaktion när den efter infektion begränsar viruset till små, mycket lokaliserade områden, som omedelbart blir nekrotiska. Viruset, omgivet av död vävnad, är isolerat och kan inte fortsätta att infektera de återstående organen i växten. I potatisviruspatosystem kan denna typ av reaktion endast observeras under växthusförhållanden, under vissa förhållanden av temperatur och luftfuktighet. Faktum är att under fältförhållanden är överkänslighetsreaktionen knappast märkbar och förväxlas lätt med immunitetsreaktionen, varför denna typ av mekanism också är känd som "fältimmunitet". Flera gener har rapporterats som styr ospecifik överkänslighet, dvs som omfattar hela spektrumet av varianter av ett givet virus, efter mekanisk inokulering. Överkänslighet mot en viss och definierad variant av ett virus ärvs i allmänhet som en enda dominant gen. I vissa patosystem behöver överkänslighetsgenen åtföljas av recessiva gener eller polygener för att resistens ska vara effektiv.
Ett exempel på en överkänslighetsmekanism har rapporterats för klon "USDA 41956" och dess derivat, som har en dominant gen (kallad Rx) som kan producera lokala nekrotiska lesioner efter infektion med PVX. Denna gen skulle ha sitt ursprung i den chilenska sorten "Villaroela" (som tillhör underarten tuberosum ) från vilken den senare gick över till klonen "USDA 41956".
- Relativt motstånd
En sort har relativ resistens mot en virussjukdom när, även om infektion inträffar, endast en liten andel av plantorna utvecklar sjukdomssymptom. I dessa fall beror minskningen av skörden på andelen infekterade växter och infektionens effekt på växtfysiologin. En eller flera resistensmekanismer mot viruset kan vara inblandade, såsom resistens mot infektion, resistens mot förökning, resistens mot virusspridning inom växten. Relativ resistens inkluderar också indirekta mekanismer för resistens mot viruset eftersom växten uppvisar resistens mot infektion av vektorn. Dessa indirekta mekanismer kallas antibios och antixenos. Antibios är växtens fysiologiska mekanismer som påverkar vektorns biologi, såsom dess reproduktionshastighet eller dess överlevnad, utveckling och rörelse. Antixenosis , å andra sidan, är att vissa värdar inte företräder eller avvisar vektorer på grund av närvaron av flyktiga toxiner eller repellenter som produceras av dessa växter.
Relativt motstånd är polygent. Var och en av de fysiologiska mekanismerna som utgör den kan styras av en eller flera gener. Relativ resistens är ganska allmän för alla varianter av patogenen som finns i en given region. Det är dock instabilt eftersom dess effektivitet beror på interaktionen med olika miljöfaktorer, särskilt temperatur, vektor, inokulumtryck och närvaron av andra patogener.
Det finns flera exempel på relativa resistensmekanismer i potatis. De vilda potatisarterna Solanum polyadenium , Solanum tarijense och Solanum berthaultii uppvisar således " trichomes " eller körtelhår på blad och stjälkar, som släpper ut ett exsudat när de skadas mekaniskt av bladlöss . I kontakt med atmosfäriskt syre ändras det ljusa, vattenlösliga exsudatet som finns i körtlarna till ett olösligt svart material som hindrar bladlössens rörelse tills den är helt immobiliserad. Bladlössen dör så småningom, vilket leder till att dess populationsstorlek och dess spridning minskar. Denna antibiosmekanism minskar spridningen av alla virus som kräver bladlöss som vektorer. I klonerna "V-3" och "B-71.240.2" och sorterna "Bzura", "Tomasa", "Condemayta", "Pentland" och "Serrana", alla resistenta mot PLRV , en låg PLRV-infektion associerad med en antixenos mekanism som minskar insektskolonisering har observerats i dessa genotyper. Den relativa resistensen hos nuvarande potatissorter kan i många fall spåras till Solanum demissum -hybrider med odlade potatiskloner. Resistens mot PLRV finns också i andra vilda arter, såsom Solanum acaule .
- Tolerans
En sort sägs vara tolerant när alla växter kan infekteras och uppvisar exakt samma symtom som mottagliga genotyper men inte uppvisar signifikanta skördeminskningar. Denna mekanism, även om den är användbar för att minska ekonomiska förluster, är inte lämplig för att kontrollera virus på medellång sikt, eftersom toleranta sorter är en viktig källa till inokulum för andra sorter.
Transgenes och resistens mot virus
Sedan de första transgena tobaks- och petuniaplantorna erhölls 1983, har ett stort antal artiklar publicerats som beskriver överföringen av främmande gener till ett växande antal växtarter. Genteknik gör det möjligt att i växter införliva nya egenskaper av jordbruksintresse som kan komma från andra sorter av samma art, från andra arter eller från fylogenetiskt avlägsna organismer, såsom bakterier eller virus .
I stort sett finns det två sätt att genetiskt modifiera växter för att ge resistens mot virus: utlösa resistens genom uttryck av genomiska sekvenser som härrör från själva målviruset (kallad patogenhärledd resistens) eller utlösa resistens genom uttryck av icke-virala gener som har antiviral aktivitet.
Genom att använda båda metoderna har flera grupper av forskare runt om i världen uppnått transgena potatisplantor som uppvisar resistens mot virus. Sålunda skyddas till exempel växter som är transgena för PVX - viruskapsiden mot inokulering med virus eller viralt RNA .
Det postulerades att kapsidproteinet binder till ursprunget för sammansättning som är beläget vid 5'-änden av det virala RNA:t och därigenom undertrycker viral replikastranslation . Det är också möjligt att det hämmar cell -till-cell-rörelse av PVX , eftersom kapsidproteinet är en väsentlig kofaktor för systemisk virustranslokation. Phytolacca americana antivirala proteiner utgör en av huvudgrupperna av proteiner som används som naturliga hämmare av viral replikation. Ph. americana -proteiner inaktiverar ribosomer (de tillhör familjen RIP eller ribosominaktiverande protein ) och deras exogena applicering skyddar växter från virusinfektioner. Det visades att uttryck av detta protein i transgena potatisplantor skyddade dem mot en mängd olika virus, oavsett om de inokulerades mekaniskt eller med bladlössvektorer. Studien av denna resistens visade att Ph. americana -proteinet hämmar ett första steg av infektionen. Dessa proteiner är potentiellt giftiga för värdväxten. Transgena potatisplantor med resistens mot PVY , PVX och PLRV har erhållits genom olika mekanismer och håller på att utvärderas och testas i olika länder.
Bibliografi
- Salazar, LF (1997). "Identificación y control de enfermedades virales y fitoplasmas de la papa". Simposium Internacional de la Papa (PDF) (på spanska). 25-26 augusti 1997. Metepec, delstaten Mexiko. Arkiverad från originalet (PDF) 2011-05-31.
- Centro Internacional de la papa (CIP) (1999). Principales Enfermedades, Nematodos a Insectos de la Papa (PDF) (på spanska). Arkiverad från originalet (PDF) 2011-05-31.
- Bertschinger, L.; Scheidegger, UC; Muñoz, J.; Hidalgo, A. (1995). Efecto de diferentes virus sobre el rendimiento potencial de la papa y su interacción con el estado de brotamiento de tubérculos-semilla en la costa del Perú ( på spanska). 7/8:36-54 36. Revista Latinoamericana de la Papa.
- Bertschinger, L.; Scheidegger, UC; Luther, K.; Pinillos, O.; Hidalgo, A. (1990). La incidencia de virus de papa en cultivares nativos y mejorados en la Sierra Peruana (på spanska). 3:62-79. Revista Latinoamericana de la Papa.
- Santos Rojas, J. (1985). Efecto del Virus del Enrollamiento de la Hoja de la papa (PLRV) sobre el rendimiento total de cuatro variedades de papa en el sur de Chile ( på spanska). 55: 38. Simiente.
- Sheidegger, UC; Bertschinger, L.; Luther, K.; Pinillos, O.; Muñoz, J.; Hidalgo, A. (1922). Efecto de diferentes virus sobre el rendimiento potencial de la papa en la Sierra Central del Perú (på spanska). 4. Revista Latinoamericana de la Papa.
- Wright, NS (1974). Kombinerade effekter av potatisvirus X och S på avkastningen av Netted Gem och White Rose potatis . Am. Potato J. 47: 475-478.