Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Передача растительных вирусов — это распространение растительных вирусов между организмами.
Transmission of plant viruses is the movement of plant viruses between organisms.
Предыстория
Известно, что вирусы заражают как растительные, так и животные клетки. Поскольку вирусы – облигатные внутриклеточные паразиты, им необходимо развивать прямые способы передачи между организмами-хозяевами для выживания. Подвижность животных способствует распространению механизмов передачи вирусов, в то время как растения неподвижны, и поэтому растительные вирусы должны полагаться на факторы окружающей среды для передачи между организмами-хозяевами.
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.
Естественная передача между растениями-хозяевами
Структурные различия между растительными и животными клетками обусловили использование разнообразных путей передачи, что позволяет вирусу распространяться между различными растениями-хозяевами. Главное различие, с точки зрения вируса, – это клеточная стенка. Она образует прочный барьер между внутриклеточными компонентами и внешней средой, который необходимо преодолеть. Эти различия, в сочетании с неподвижностью растений, привели к тому, что вирусы растений полагаются на ветер и почву для распространения, а также на переносчиков. Переносчики могут осуществлять либо размножающую передачу, приводящую к увеличению количества вируса за счет репликации в клетках переносчика, либо неразмножающую передачу, которая просто переносит вирус между растениями без его репликации. К распространенным переносчикам относятся бактерии, грибы, нематоды, членистоногие и паукообразные. Кроме того, антропогенное воздействие, включая прививку и намеренное механическое повреждение, физически нарушает целостность клеточной стенки и способствует разнообразию путей передачи. Вирус обычно использует эти методы для перехода от одного хозяина к другому. Однако вирус нуждается в физическом повреждении, возникающем естественным путем под воздействием ветра и при питании переносчиков, или в результате антропогенного воздействия.
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.
Передача между клетками растений
Вирусные инфекции часто переходят в системные как способ распространения. Вирус обычно заражает множество тканей, если не все растение, где он может продолжать реплицироваться. Существует множество способов, которыми вирус может распространяться по всему организму, но наиболее распространенным путем является использование сосудистой системы, также известной как ксилема и флоэма, и плазмодесмы, соединяющие соседние клетки. Однако, жесткость клеточной стенки растительных клеток не только затрудняет передачу вирусов между разными растениями-хозяевами, но и препятствует вирусной передаче между клетками. Следовательно, вирусу необходимо модифицировать плазмодесмы, поскольку сами они слишком велики, чтобы пройти через мелкую и строго регулируемую структуру растения. Для этого используются различные механизмы, эволюционировавшие у разных вирусов. Основные механизмы включают экспрессию белков, которые покрывают вирус и взаимодействуют со структурой плазмодесмы. Различные вирусы могут использовать разные наборы белков, но все они достигают одной и той же цели – проникновения между соседними клетками.
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.