Burgonya orsógumó viroid

Burgonya orsógumó viroid

másodlagos szerkezet
tudományos osztályozás
Csoport:Vírusok [2]Csoport:Viroidok [1]Család:PospiviroidaeNemzetség:PospiviroidKilátás:Burgonya orsógumó viroid
Nemzetközi tudományos név
Burgonya orsógumó viroid

A burgonya orsógumó viroid [3] ( Potato spindle tuber viroid , PSTVd ) az első felfedezett viroid [4] [5] [6] [7] .  Ez egy kis kör alakú RNS molekula . Természetesen a burgonyát ( Solanum tuberosum ) és a paradicsomot ( Solanum lycopersicum ) érinti, amelyek mindegyike fogékony a PSTVd-re, és hiányzik bármilyen természetes immunitásuk. A természetben is találtak fertőzést az avokádóban , és a laboratóriumban más éjszakai árnyak fertőzését is előidézték.

A törzsek és az általuk okozott változások

A PSTVd-nek különböző törzsei léteznek, és az általuk okozott változások az enyhétől a súlyosig terjednek. A könnyű feszültségek nem okoznak látható elváltozásokat. A súlyos igénybevételek okozta változások a környezeti feltételektől függenek, és a legsúlyosabbak magasabb hőmérsékleten. A változások a kezdeti fertőzéskor általában enyhék, de a következő növénynemzedékekben fokozatosan súlyosbodnak. A súlyos fertőzések gyakori tünetei a következők: a levelek elszíneződése, a gumók méretének csökkenése és a fusiform megnyúlás. A csírázás is lassabb, mint a nem fertőzött burgonyában. Lassú változások jelennek meg a fertőzött paradicsomban, ideértve a növekedés visszaesését és a csípős bokrosodást a megrövidült csomópontok miatt . A levelek sárgára vagy lilára válnak, és gyakran felpöndörödnek. Végül az alsó és a középső levelek érelhalása következik be, de a felső levelek nem pusztulnak el, hanem csökkennek. A gyümölcs érési folyamata is szenved, ami kicsi, kemény, sötétzöld gyümölcsöt eredményez.

A PSTVd ​​nagy hatótávolságú terjedése általában fertőzött magvakon keresztül történik, bár az üvegházi levéltetveken ( Myzus persicae ) keresztül is átterjed, de csak a burgonya levéltetvek (PLRV) jelenlétében. Mechanikus átvitel is lehetséges, egyszer egy bizonyos fertőzési területen.

A PSTVd ​​elsődleges és másodlagos szerkezete

A PSTVd ​​359 nukleotid hosszú .

Elsődleges szerkezet
1 CGGAACUAAA CUCGUGGUUC CUGUGGUUCA CACCUGACCU CCUGAGCAGA AAAGAAAAAA 61 GAAGGCGGCU CGGAGGAGCG CUUCAGGGAU CCCCGGG GAA AC CUGGAGCG AACUGGCAAA 121 AAAGGACGGU GGGGAGUGCC CAGCGGCCGA CAGGAGUAAU UCCCGCCGAA ACAGGGUUUU 181 CACCCUUCCU UUCUUCGGGU GUCCUUCCUC GCGCCCGCAG GACCACCCCU CGCCCCCUUU 241 GCGCUGUCGC UUCGGCUACU ACCCGGUGGA AACAACUGAA GCUCCCGAGA ACCGCUUUUU 301 CUCUAUUCUUA CUUGCUUCGG GGCGAGGGUG UUUAGCCCUU GGAACCGCAG UUGGUUCCU
másodlagos szerkezet

Az izolált nukleotidok a legtöbb más viroidban is megtalálhatók.

Tanulmánytörténet

Az 1920-as években New York-i és New Jersey -i farmerek egy ismeretlen betegség tüneteit észlelték a burgonyában . Az érintett növények gumói elvesztették megszokott formájukat, orsó alakúak lettek, ezért ezt a betegséget orsó alakú burgonyagumónak nevezték [8] . A betegség tünetei azoknál a növényeknél jelentkeztek, amelyek a fertőzött példányok töredékeivel érintkeztek, ezért a betegséget az egyik növényről a másikra átvihető kórokozó okozta. Az érintett növényekben azonban nem találtak szokatlan gombát vagy baktériumot, így arra a következtetésre jutottak, hogy a betegséget vírus okozta. Annak ellenére, hogy számos kísérletet próbáltak izolálni és megtisztítani a vírus orsóburgonya- kivonatból , egyre kifinomultabb módszerekkel, nem sikerült izolálni [9] .

1971-ben Theodor O. Diener kimutatta, hogy ez a fertőző ágens nem vírus, hanem egy teljesen új típusú kórokozó, amely nyolcvanad akkora, mint egy tipikus vírus, és megalkotta a "viroid" [10] (vagyis a "vírus") kifejezést. -like" érte). ). Ezzel párhuzamosan a viroidok jellemzőinek mezőgazdasági vizsgálatai és fizikai, kémiai és makromolekuláris tulajdonságaik vizsgálatát célzó tudományos alapkutatások folytak. 1976-ban Senger és munkatársai bebizonyították, hogy a burgonya orsógumót okozó kórokozó „egyszálú, kovalensen zárt, körkörös RNS-molekula, amely a bázispárosodás következtében sűrű rúdszerű szerkezetet vesz fel”. Ez volt az első leírás a viroidok természetéről [11] .

A viroid RNS-molekula kör alakú és egyszálú szerkezetét elektronmikroszkóppal igazolták [12] , a burgonya orsógumó viroid (PSTVd) teljes genomszekvenciáját pedig 1978-ban Hans Gross ( német  Gross ) határozta meg. és munkatársai [13] . Ez a viroid volt az első eukarióta kórokozó, amelynek teljes molekuláris szerkezetét meghatározták.

Jegyzetek

  1. 1998- tól a Viroids nem egy érvényes taxon az ICTV alatt , de a szubvirális részecskék egy csoportjának általános neveként használja [ A Vírusok Nemzetközi Osztályozási és Nómenklatúrájának 3.26. és 3.27. pontja  (angolul) ].
  2. Vírusok taxonómiája a Vírusok  Taxonómiájának Nemzetközi Bizottsága (ICTV) honlapján .
  3. Pinevics A. V. , Sirotkin A. K. , Gavrilova O. V. , Potekhin A. A. Virológia: tankönyv. - Szentpétervár.  : St. Petersburg University Press, 2012. - P. 265. - ISBN 978-5-288-05328-3 .
  4. Diener TO Potato orsógumó "vírus". IV. Replikálódó, alacsony molekulatömegű RNS  (angol)  // Virology : Journal. - 1971. - augusztus ( 45. köt. , 2. sz.). - P. 411-428 . - doi : 10.1016/0042-6822(71)90342-4 . — PMID 5095900 .
  5. ARS Research Timeline – Tracking the Elusive Viroid (2006. március 2.). Letöltve: 2007. július 18. Az eredetiből archiválva : 2007. július 6..
  6. Viroidok felfedezése Archiválva : 2016. március 3.
  7. Zimmer, Carl . A Tiny Emissary from the Ancient Past , New York Times  (2014. szeptember 25.). Archiválva az eredetiből 2014. szeptember 27-én. Letöltve: 2014. szeptember 26.
  8. Potato Spindle Tuber  // Növényegészségügyi oktató. - 2009. - ISSN 1935-9411 . - doi : 10.1094/PHI-I-2009-0804-01 .
  9. ARS Research Timeline – Tracking the Elusive Viroid (2006. március 2.). Letöltve: 2007. július 18. Az eredetiből archiválva : 2007. július 6..
  10. Diener TO Potato orsógumó "vírus". IV. Replikálódó, kis molekulatömegű RNS.  (angol)  // Virológia. - 1971. - 1. évf. 45, sz. 2 . - P. 411-428. — PMID 5095900 .
  11. Sanger HL , Klotz G. , Riesner D. , Gross HJ , Kleinschmidt AK A viroidok egyszálú kovalensen zárt körkörös RNS-molekulák, amelyek erősen bázispáros rúdszerű struktúrákként léteznek.  (angol)  // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. - 1976. - 1. évf. 73. sz. 11 . - P. 3852-3856. — PMID 1069269 .
  12. Sogo JM , Koller T. , Diener TO Potato orsógumó viroid. X. Vizualizálás és méretmeghatározás elektronmikroszkóppal.  (angol)  // Virológia. - 1973. - 1. évf. 55, sz. 1 . - P. 70-80. — PMID 4728831 .
  13. Gross HJ , Domdey H. , Lossow C. , Jank P. , Raba M. , Alberty H. , Sänger HL Potato spindle tuber viroid nukleotidszekvenciája és másodlagos szerkezete.  (angol)  // Természet. - 1978. - 1. évf. 273. sz. 5659 . - P. 203-208. — PMID 643081 .

Bibliográfia