Өсімдік вирустарының таралу жолдары мен механизмдері
Transmission of plant viruses
Өсімдік вирустарының таралған жолдары: қозғалмауы себепті, қоршаған орта факторлары арқылы жұғады. Жұғу механизмі, құрылымдық ерекшеліктері, вирустар туралы ақпарат.
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Өсімдік вирустарының таралуы – вирустардың өсімдіктер арасында немесе организмдер арасында жылжуы.
Transmission of plant viruses is the movement of plant viruses between organisms.
Өмірбаян
Вирустар өсімдік жасушаларын және жануар жасушаларын жұқтырады. Вирустар міндетті түрде ішкі жасуша паразиттері болғандықтан, тірі қалу үшін бір қожайыннан екіншісіне тікелей жұғу жолдарын дамыту қажет. Жануарлардың жылдам қозғалуы вирус жұқтыру механизмдерінің дамуына ықпал етеді, ал өсімдіктердің қозғалмауына байланысты, өсімдік вирустары бір қожайыннан екіншісіне таралу үшін қоршаған орта факторларына тәуелді болуы керек.
Viruses are known to infect both plant cells and animal cells. Since viruses are obligate intracellular parasites they must develop direct methods of transmission, between hosts, in order to survive. The mobility of animals increases the mechanisms of viral transmission that have evolved, whereas plants remain immobile, and thus plant viruses must rely on environmental factors to be transmitted between hosts.
Өсімдіктердің табиғи жұғуы
Өсімдік және жануар жасушаларының құрылымдық айырмашылықтары вирустың әртүрлі қожайын өсімдіктер арасында таралуына мүмкіндік беретін әртүрлі жұқтыру жолдарының пайда болуына әкелді. Вирус тұрғысынан алғандағы басты айырмашылық – жасуша қабырғасы. Ол жасушаішілік компоненттер мен жасуша сырты ортаның арасында берік кедергі құрайды, оны бұзу қажет. Осы айырмашылықтар, сонымен қатар өсімдіктердің қозғалмауы, өсімдік вирустарының тұқымдарды және векторларды тарату үшін жел мен топыраққа сүйенуіне себеп болды. Векторлар вирусты көбейту арқылы, яғни вектор жасушаларында репликация нәтижесінде вирус мөлшерін арттыратын жұқпалы тарату, немесе вирус репликациясынсыз, тек вирус тасымалдайтын жұқпалы емес тарату арқылы таратады. Көбінесе бактериялар, саңырауқұлақтар, нематодалар, бунақденелілер және кенелер векторлар болып табылады. Бұған қоса, адамның араласуы, соның ішінде қауптау және тәжірибелік механикалық зақымданулар жасуша қабырғасына физикалық зақым келтіріп, жұқтыру жолдарының кеңеюіне әсер етеді. Вирус көбінесе бір қожайыннан екіншісіне жұғу үшін осы әдістерді пайдаланады. Дегенмен, вирус желдің, векторлардың қоректенуінің немесе адамның араласуының нәтижесінде туындайтын физикалық зақымдануға тәуелді.
The structural differences between plant and animal cells have resulted in a variety of transmission routes being exploited, enabling the virus to be passed between different host plants. The main difference, from the point of view of a virus, is the cell wall. This forms a tough barrier between the intracellular components and the extracellular environment, which has to be penetrated. These differences, combined with the fact that plants are immobile, have resulted in plant viruses relying on the wind and soil to transmit seeds as well as vectors. Vectors either transmit the virus propagative transmission, which results in an amplification of the virus by replication within the cells of the vector, or non propagative transmission which simply carries the virus between the plants without viral replication. Common vectors include bacteria, fungi, nematodes, arthropods and arachnids. Furthermore, human intervention, including grafting and experimental mechanical damage, physically damages the cell wall, contributes to the array of transmission routes. The virus commonly uses these methods to be passed from one host to another. However, the virus is dependent upon physical damage, generated naturally by the wind and feeding of vectors or by human intervention.
Өсімдік жасушалары арасындағы жұқтыру
Вирустық инфекциялар көбінесе таралу жолы ретінде жүйелік инфекцияларға айналады. Вирус көбінесе көптеген тіндерді, тіпті бүкіл өсімдікті жұқтырады, онда ол көбейе беруі мүмкін. Вирус организмде таралудың әртүрлі әдістерін пайдалана алады, бірақ ең көп таралған жолы – қан тамырлар жүйесі, яғни ксилем және флоэма, сондай-ақ, жақын жасушаларды байланыстыратын плазмодезмалар. Дегенмен, өсімдік жасушаларының жасуша қабырғасының беріктігі, вирустардың әртүрлі өсімдік иелері арасында таралуына кедеріл келтірумен қатар, жасушалар арасындағы вирус таралуына да тосқауыл қояды. Сондықтан, вирус плазмодезмаларды өзгертуге мәжбүр, өйткені олардың өзі кішкентай және қатаң реттелген өсімдік құрылымынан өту үшін тым үлкен. Осы үшін әртүрлі вирустарда әртүрлі механизмдер пайда болған. Басты механизмдер вирусқа қаптама беретін және плазмодезма құрылымымен өзара әрекеттесетін ақуыздарды өндіруді қамтиды. Әртүрлі вирустар өндіретін ақуыздар жиынтығы әртүрлі жұмыс істеуі мүмкін, бірақ барлығы бірдей мақсатқа жетеді – жақын жасушалар арасында өтуге қол жеткізу.
Viral infections often develop into systemic infections as a means of transmission. The virus often infects many tissues, if not the whole plant, where it can continue to replicate. There are a variety of methods the virus can use to spread throughout the organism but the most common route use the vascular system, otherwise known as the xylem and phloem, and the plasmodesmata, which interconnect adjacent cells. Nevertheless, the rigidity of the cell wall of plant cells, not only poses a problem for transmission of the viruses between different plant hosts, but also acts to prevent viral transmission between cells. Consequently, the virus must modify the plasmodesmata as they, themselves, are too large to fit through the small and tightly regulated plant structure. There are again a variety of mechanisms used for this, which have evolved for different viruses. The main mechanisms involve expressing proteins which coat the virus and interact with the structure of the plasmodesmata. The array of proteins expressed by the different viruses may act differently but all achieve a similar goal, passage between adjacent cells.