Bakulovírusok

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2020. május 21-én felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzésekhez 10 szerkesztés szükséges .
Bakulovírusok
tudományos osztályozás
Csoport:Vírusok [1]Osztály:NaldaviricetesRendelés:LefaviralesCsalád:Baculoviridae
Nemzetközi tudományos név
Baculoviridae
szülés
  • Alphabaculovírus
  • Betabaculovírus
  • Gammabaculovírus
  • Deltabaculovírus
A Baltimore Csoport
I: dsDNS vírusok

A bakulovírusok [2] [3] ( lat.  Baculoviridae ) a pálcika alakú vírusok családja, amely két csoportra osztható: nukleáris polihedrosis vírus (lásd en: Nuclear Polyhedrosis Virus ) és granulózis kórokozói ( granulovírusok , GV) [4] . Mindkét betegség rovarok, túlnyomórészt Lepidoptera vírusos betegsége . Emberre és melegvérű állatokra ártalmatlan.

Etimológia

A Baculoviridae (baculovírusok) vagy rúd alakú vírusok a virionok rúd alakú formájáról kapták a nevüket (a latin  baculum  - bot, bot).

Osztályozás

A legfontosabb morfológiai típusok a rúd alakú, izometrikus és téglalap alakú virionok. A vírusok további osztályozása a virionokat tartalmazó fehérjezárványok jelenléte vagy hiánya szerint történik. Az inklúziós vírusokat genetikai anyaguk és a gazdasejtben való származási helyük szerint osztják fel DNS -t tartalmazó nukleáris polyhedrosis vírusokra és RNS -t tartalmazó citoplazmatikus polihedrózis vírusokra .

A citoplazmatikus polyhedrosis vírusok túlnyomórészt kevésbé virulensek és kevésbé specifikusak, mint a nukleáris polihedrózis és granulózis vírusai. A nukleáris polyhedrosis vírusok nagyon szelektíven hatnak, nagyon virulensek, és évekig nem veszítik el életképességüket az inert védőburok jelenléte miatt.

A zárványok morfológiája szerint két csoportra oszthatók: a magpolihedrosis kórokozóira és a granulózis kórokozóira.

A nukleáris polihedrózis kórokozóinak virionjai olyan fehérjezárványokba vannak zárva, mint például a poliéderek ( poliéderek ), amelyek mérete 0,3-15 mikron. A virionok általában egyenként vagy csoportosan helyezkednek el a fehérjemátrixban. Egy csoportban akár 20-25 virion is lehet egy közös membránban.

A granulózis kórokozóinak vírusos részecskéi egyenként (ritkán kettő) ovális alakú szemcsékbe záródnak. A szemcsék mérete jóval kisebb, mint a magpolihedrózis kórokozóinak poliédereinek mérete.

Életciklus

A vírusos betegségek, mint például a polyhedrosis és a granulosis, csak a rovarok körében ismertek. Ezek a vírusos betegségek a legelterjedtebbek az erdei lepkék és a fűrészlegyek populációiban . A Baculoviridae családba tartozó vírusokat rendkívül magas fajgazdagság jellemzi.

A vírusok és a gazdaszervezet közötti kölcsönhatás kétféle lehet, attól függően, hogy a vírusos ágensek mennyi ideig tartózkodnak a szervezetben és a rovarpopulációkban.

Az első típusú interakciót a vírusok rövid tartózkodása jellemzi a gazdaszervezetben, és rendszerint akut fertőző folyamathoz vezet, rövid lappangási idővel, és ezt követően egy adott kórokozótípusra jellemző betegségtünetek kialakulását. Az akut vírusfertőzés a rovar halálával végződik. Az elpusztult rovarokból a vírus a környezetbe kerül, majd a gazdafaj populációjában terjed, megfertőzve a fogékony egyedeket. A biotópokban a vírus hosszú ideig, hónapokig, sőt évekig is fennmaradhat, amíg ismét be nem jut a gazdafaj testébe.

A vírus interakciójának második típusát az utóbbi hosszú távú tartózkodása jellemzi a szervezetben és a gazdapopulációban – perzisztencia . Ebben az esetben a vírusok inaktív állapotban vannak - látens formában, és a populációban a szülőktől az utódokig terjednek. Az ilyen átvitel mechanizmusa meglehetősen bonyolult.

A látens vírusok hosszú ideig keringhetnek a rovarpopulációkban, nemzedékről nemzedékre szállhatnak, egészen addig, amíg a gazdafajt érintő stressztényezők aktiválják őket. Ez a tényező lehet a szokatlan időjárási eltérések, leggyakrabban aszály, éhezés vagy nem megfelelő takarmányozás, más etiológiájú fertőzés stb. Ez az állapot általában tömeges szaporodás kitörése során figyelhető meg. Ezekben a helyzetekben a vírusnak a gazdasejtekben létező látens formája aktívvá válik, és járványos folyamatot indukál.

Minden rovarfajnak megvan a maga specifikus vírusa. Például a Lymantria dispar többszörös nukleopolihedrovírus  csak a cigánymolyra specifikus .

A fiatalabb korú hernyók a legérzékenyebbek a vírusra. Az első korú hernyók már kis dózisú kórokozóval is megfertőződnek. Amikor a hernyók bejutnak a belekben, a poliéderek feloldódnak, virionokat szabadítanak fel, amelyek a belekben „provírusokká” bomlanak. A bél falain keresztül behatolnak a testüregbe, majd a hemolimfával az egész testben átjutnak, és behatolnak a szervek érzékeny szöveteibe. Általában érintettek a zsírtestsejtek , a légcső hámja, az idegsejtek, a hypodermisz, az ivarmirigyek, a Malpighi-erek járulékos mirigyei , az izomszövet . A fertőzés után legfeljebb 12 órával a vírusrészecskék bejutnak a sejtekbe - a vírusrészecskék a nukleáris membránhoz kapcsolódnak. Ezt követően a vírus bejut a sejtmagba, ahol a kromatin és a sejtmag egyéb összetevői miatt növekszik és szaporodik . A fertőzés után 24-26 órán belül nukleáris hipertrófia és vírusrudak képződése figyelhető meg. A virionok ezután membránokat képeznek. A virionok egy része a vírus stromába költözik, ahol poliéderek képződnek, amelyekbe az érett virionok is bekerülnek. Miután kitöltötte a sejtmagot, a poliéderek feltörik a héját, bejutnak a sejtek citoplazmájába , majd amikor elpusztulnak, a testüregbe. A poliéderekben nem szereplő virionok a hemolimfával együtt hordozódnak, és más, még egészséges sejteket is megfertőznek. A patogenezis folyamata általában 3-12 napig tart, és a hernyók életkorától és a környezeti hőmérséklettől függően változik. A patogenezis mindig a hernyók halálával végződik. Ekkorra az összes belső szerv és szövet lizálódik, az összes fertőzött sejt elpusztul, és nagyszámú víruszárványt tartalmazó folyadékká alakul.

A vírusos betegség külső tünetei a táplálkozás csökkenésével, a mozgás lassúságával, a fertőzött rovarok színének és bőrének megváltozásával járnak. A vírusok szaporodásával összefüggésben a hypodermisz sejtjeiben, ami annak pusztulását okozza, a lárvák testének bőrfelületei elvékonyodnak, és kis mechanikai behatások esetén is elszakadnak a hemolimfa felszabadulásával.

Gazdasági jelentősége

A bakulovírusok egyes képviselői nagy gyakorlati jelentőséggel bírnak, mivel a rovarpopulációkban járványokat okozhatnak, amelyek tömeges szaporodást okoznak [5] . Ilyen rovarok közül kiemelhető a szibériai ( Dendrolimus sibiricus  Tschetw. ), páratlan ( Lymantria dispar  L. ), gyűrűs ( Malacosoma neustria  L. ) selyemhernyó, apáca selyemhernyó ( Lymantria monacha  L. ), amerikai fehér pillangó ( Druphantria ) cunea  . , káposzta ( Mamestra brassicae L. ), fenyőféreg ( Panolis flammea Schiff. ) és gyapotféreg ( Heliothis armigera L. ), néhány fűrészlegy és lepke. A bakulovírusok alapján biológiai készítményeket hoztak létre és regisztráltak a fenti rovarok számának szabályozására.    

Kelet-Ázsiában az entomopatogén rovarvírusok közül a nukleáris polyhedrosis vírusok találták a legnagyobb felhasználást, például a Helioths armigera gyapothernyók ellen . Kínában és Japánban a citoplazmatikus polyhedrosis vírust a Dendrolimus spectabilis fenyőkártevő ellen használják . Japánban egy e víruson alapuló ipari készítményt „matsukemin” néven regisztráltak. Sikeresen alkalmazták őket például Kanadában a lucfenyő fűrészlegye ellen , Franciaországban pedig a fenyőselyemhernyó ellen .

A víruskészítmények alkalmazásának fő nehézsége azok összetett ipari előállítása.

Jegyzetek

  1. Vírusok taxonómiája a Vírusok  Taxonómiájának Nemzetközi Bizottsága (ICTV) honlapján .
  2. Kartel N. A., Makeeva E. N., Mezenko A. M. Genetika: Enciklopédiai szótár. - Mn. : Fehérorosz tudomány, 2011. - 992 p.
  3. Kolomiets, Nyikolaj Grigorjevics. Lepidoptera - A nyírerdők kártevői / N. G. Kolomiets, S. D. Artamonov; Ismétlés. szerk. E. S. Petrenko. - Novoszibirszk: Tudomány: Sib. osztály, 1985. - 129 p.: ill.
  4. Rohrmann, George F. Baculovirus Molecular Biology  . — 2. - Bethesda: Nemzeti Biotechnológiai Információs Központ, 2011.
  5. Khizhnyak P.A., A növények kémiai és biológiai védelme. Szerk. folypát. s.-x. Sciences P.A. Khizhnyaka, M.: "Spike", 1971, 215 p. betegtől.

Irodalom

Linkek