Вирус некротического желтого венозного поражения свеклы ( BNYVV ) — это вирус растений , переносимый плазмодиофоридом [ 1] Polymyxa betae. BNYVV является членом рода Benyvirus [2] и отвечает за ризоманию , заболевание сахарной свеклы (Rhizo: корень; Mania: безумие), которое вызывает пролиферацию тонких корешков и приводит к уменьшению стержневого корня с пониженным содержанием сахара. Зараженные растения хуже впитывают воду, и в теплый период года можно наблюдать увядание. Если инфекция распространяется на все растение, на листьях появляются пожелтение жилок, некроз и желтые пятна, что и дало вирусу его название.
.jpg/1280px-Beet_necrotic_yellow_vein_virus_(BNYVV).jpg)
BNYVV Заражает все следующие виды: Beta vulgaris (свекла), Beta vulgaris var. cicla , Beta vulgaris var. rubra , Beta vulgaris var. saccharifera (сахарная свекла), Chamomilla recutita (ромашка обыкновенная), Chenopodium (гусиная лапка), Chenopodium quinoa (лебеда), Cichorium intybus (цикорий), Cirsium arvense (чертополох ползучий), Convolvulus arvensis (вьюнок), Datura stramonium (дурман), Descurainia sophia (флоксник), Heliotropium europae um (гелиотроп обыкновенный), Nicotiana tabacum (табак), Plantago major (подорожник широколистный), Raphanus raphanistrum (дикая редька), Spinacia oleracea (шпинат), Tetragonia Tetragonioides (новозеландский шпинат), Tribulus terrestris (проколотая лоза), Veronica hederifolia и Xanthium strumarium (дурниш обыкновенный). Растения, которые чаще всего страдают от заражения вирусом BNYVV, — это все подвиды Beta Vulgaris , в частности Beta vulgaris var. saccharifera (сахарная свекла) и Spinacia oleracea (шпинат). [3]
У Beta vulgaria var. saccharifera (сахарная свекла) симптомы чаще всего локализованы в корнях и листьях, но в редких случаях могут быть обнаружены системно. Симптомы проявляются по-разному в зависимости от того, когда произошло заражение растения. На ранних стадиях жизни и в начале вегетационного периода вирус вызывает заболевание, называемое ризоманией. Ризомания — это рост тонких волосатых вторичных корней, которые отмирают и, таким образом, препятствуют правильному поглощению воды. [4] Из-за ризомании сахарная свекла подвержена серьезному заражению, при котором все растение отстает в росте, листья увядают и может наступить смерть. [3] Из-за тяжести раннего начала заражения наиболее распространенный симптом BNYVV — желтая мозаика на листьях — наблюдается редко, поскольку растение часто погибает до того, как вирус успевает распространиться. При инфекциях в середине сезона и менее серьезных инфекциях ризомания приводит к гниению и сужению корневой системы, в результате чего корень разбухает около кроны. [4] В этом случае ризомания не приводит к гибели растения, что позволяет вирусу проникнуть в листья, что приводит к желтовато-бледному изменению цвета, пролиферации и вертикальному росту. [3] При заражении в конце сезона и корни, и листья кажутся бессимптомными. [3] [4]
Spinacia oleracea ( шпинат ) также может быть инфицирован той же нитью BNYVV. Для этого растения полное заражение растения может произойти всего за четыре недели, вызывая желто-зеленое просветление жилок на молодых листьях, жесткие и/или сморщенные листья, некроз, задержку роста, увядание и, возможно, смерть. В отличие от растения сахарной свеклы, системное заражение почти всегда наблюдается у шпината из-за легкой передачи через корни растений. [5] Недавние исследования указали на связь между геном BvGLYR1 и накоплением вируса при инфекции BNYVV. Растения, экспрессирующие ген BvGLYR1, демонстрировали значительно более высокие титры вируса при более низких температурах (22 °C) по сравнению с контрольными образцами, что подчеркивает температурно-чувствительный механизм. Однако при 30 °C этот эффект значительно уменьшался, что предполагает температурно-зависимую функцию гена в отношении инфекции BNYVV.
BNYVV был впервые обнаружен в Японии в 1950-х годах и в Италии около 1959 года. В последующие два десятилетия вирус распространился в центральную, восточную и южную Европу. В настоящее время вирус обнаружен в 22 европейских странах, шести азиатских странах и некоторых штатах США (Айдахо, Небраска, Нью-Мексико, Техас, Вашингтон, Вайоминг). [6]
Поскольку BNYVV является вирусом, он не может перемещаться самостоятельно, что делает необходимым наличие вектора или других способов транспортировки для заражения нескольких хозяев. Наиболее распространенным способом распространения вируса является Polymyxa betae , вектор, похожий на плазмодиофоромицет . [6] Важным аспектом P. betae является то, что он не заражает само растение, а выполняет функцию хранилища для вируса BNYVV. В P. betae вирус может находиться в состоянии покоя более десяти лет, что делает его легко распространяющимся в районах с большим количеством осадков и на фермах с орошением. [7] Два других основных способа распространения BNYVV — это зараженные корни растений и зараженные штеклинги свеклы. [6]
Сосредоточившись на P. betae , условия, благоприятствующие этому вектору, имеют высокую корреляцию с количеством заболеваний, наблюдаемых у растений. Для того, чтобы P. betae высвободил вирус, ему требуется высокая влажность почвы. [8] Это может быть результатом чрезмерного количества осадков, чрезмерного орошения и/или плохих дренажных систем, которые все способствуют тяжелым случаям заболевания. Наряду с влажностью почвы качество почвы также играет роль в тяжести заболевания. Плохая структура почвы является основным фактором, вызывающим тяжелые случаи BNYVV, делая севооборот и обработку почвы необходимыми для минимизации вероятности серьезной вспышки. [8] [9] С точки зрения температуры, P. betae процветает при более высоких температурах почвы (около 25 градусов по Цельсию), что делает идеальным временем посадки весну или начало лета, самое позднее. [8]
Поскольку BNYVV не может передаваться через семена или пыльцу, он использует Polymyxa betae для распространения через свои покоящиеся споры, называемые цистозори. [8] Цистозори можно обнаружить в почве или в высушенных корнях растений, где они могут оставаться в состоянии покоя более 10 лет, что делает устранение этого вируса очень сложным. Моделирование распространения BNYV позволяет выводить зараженные растения на основе наблюдения . Стейси и др. 2004 г. предоставляют модель BNYV в Соединенном Королевстве и стратегии управления, которые необходимо реализовать. [10]
Наиболее важной формой управления BNYVV является управление водными ресурсами. Поскольку P. betae процветает во влажных условиях, сильные дожди и орошение, создающие высокую влажность почвы, вызывают самые серьезные случаи заражения болезни. [8] Это делает управление водными ресурсами критически важным в начале вегетационного периода до такой степени, что земледельцам рекомендуется воздерживаться от любого типа орошения в течение шести недель после первого прорастания растения. [9] Орошение также может создавать стоки, которые могут переносить инфекционные P. betae на другие здоровые поля, что приведет к разрушению этого поля, что делает управление стоком воды таким же важным, как и управление орошением. [ необходима цитата ]
Другая форма распространения — результат взаимодействия с человеком. Покоящиеся споры P. betae , находящиеся в почве, могут быть подхвачены зараженной сельскохозяйственной техникой/инструментами, движением человека и перемещением скота, что делает идентификацию зараженных полей очень важной. Эта зараженная почва также может быть обнаружена в навозе, который может заражать поля, используя его в качестве удобрения. [9] В настоящее время обработка зараженной почвы не только очень сложна, но и очень дорога. Было обнаружено, что использование некоторых химикатов и фумигация лишь отчасти эффективны, но стоимость любого из них значительно перевешивает потенциальную выгоду. [8] Это делает предотвращение перекрестного заражения критически важным для управления болезнями. Зараженные поля должны быть максимально изолированы, поскольку распространение патогена возможно только через небольшие объемы почвы. Поскольку P. betae очень трудно уничтожить, если избежать зараженной почвы невозможно, рекомендуется использовать одноразовую или резиновую обувь, чтобы обеспечить надлежащую очистку. Чистку обуви и оборудования следует проводить на зараженном участке, поскольку для начала широкомасштабного заражения требуется небольшое количество патогена. [9]
Из-за сложности управления P. betae наиболее перспективной формой управления является стремление к получению устойчивых культур. [8] [9] Особое внимание уделялось двум генам: Rz1 из B. vulgaris spp. vulgaris и Rz2 из B. vulgaris spp. maritima. Эти гены направлены на ограничение транслокации и размножения вируса в корнях, но не предотвращают заражение в целом. [8] Устойчивость также полезна для задержки и ограничения накопления первоначального инокулята в почве. [8]
{{cite web}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ){{cite web}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка ){{cite web}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )