Какое заболевание у растений вызывают вирусы мозаичную болезнь табака

Обновлено: 28.03.2024

В этой части раздела - Болезни табачных культур , ознакомлю читателей с таким очень распространенным заболеванием как Табачная Мозаика . Это заболевание вызывается вирусом и лечению не подлежит. Жизнедеятельность этого вируса приводит к изменению зеленой окраски листьев на мозаичную. Распространена инфекция во всех регионах, где выращивают не устойчивые к вирусу сорта табака. О сортах табака устойчивых к ряду заболеваний и подгару , постараюсь в ближайшее время подготовить отдельную статью . А, к этой статье о Табачной мозаике прошу отнестись более серьезно и прочитав мое общее обозрение , постарайтесь в интернете найти более развернутую информацию об этом недуге табака . И, вот почему !? Первое- существует более сорока видов Табачной мозаике на культурных растениях , а всего этих видов более 300 ! Второе - Табачная мозаика , это вирусное заболевание большинства культивируемых растений на приусадебных участках ! Третье - это заболевание не лечится ! Не лечится совсем . И, четвертое - это большая сложность , ввиду многообразия форм заболевания Мозаикой , идентифицировать это заболевание , отличить его от других с похожими визуальными признаками ! Немного об истории это вируса -

Вирус табачной мозаики стал первым открытым вирусом. Его обнаружил в 1892 году Ивановский Дмитрий при фильтрации препарата больных растений через фильтр, задерживающий бактерии. Оказалось, что раствор даже после фильтрации сохранял способность заражать здоровые растения. Тогда возникло предположение, что в воде либо яд, либо некие сверхмалые существа, которых не видно в микроскоп. В 1935 году Стэнли Уэнделл получил первый очищенный препарат вируса табачной мозаике из зараженного растения табака, а в 1939 году появились первые микрофотографии с электронного микроскопа этого вируса.

Вирус табачной мозаики является очень устойчивым к внешним факторам воздействия. Поэтому он так широко распространился на всех континентах мира.. Главным источником заражения табака являются заражённые послеуборочные остатки растений, которые были заражены вирусом. Возбудитель может жить в сухих растениях и в почве более 10 лет !

Табак в основном поражают 4 штамма вируса табачной мозаики – обыкновенный (зеленый), аукуба (желтый), некротический (кольцевой) и подорожниковый штамм , который встречается очень редко.

Обыкновенная мозаика - наиболее распространенное заболевание . На листьях больных растений появляется мозаичная расцветка, которая характеризуется чередованием темно-зеленых и светло-зеленых участков. Темные участки развиваются быстрее светлых, в результате чего листья часто становятся бугристыми.

Вирус табачной мозаики (ВТМ) вызывается вирусом Tobacco mosaic virus (=Nicotiana virus I Smith). Жизнедеятельность патогена приводит к изменению зеленой окраски листьев на мозаичную. Распространена инфекция во всех регионах, где выращивают не устойчивые к вирусу сорта табака. (Пересыпкин В.Ф., 1989) (Власов Ю. И.,1982)

Вирус мозаики табака - Tobacco mosaic virus

Морфология

Табак поражается в течение всего вегетационного периода. Сначала меняется на светлый цвет жилок на молодых пластинках. Позднее проявляется характерная для болезни мозаика: неправильной формы светло-зеленые пятна чередуются с участками нормального цвета. По мере развития патогена расположенная вдоль жилок паренхима становится морщинистой и приобретает темно-зеленый цвет. Между жилками участки бледно-зеленые. Иногда верхушечные листья деформируются, их пластинки сужаются или вытягивается кончик. Молодые, но уже закончившие развитие листья и старые листовые пластинки покрываются некротической бурой, позднее белой пятнистостью. Пятна по форме и величине различны. (Доброзракова Т.Л., 1974) В некоторых случаях пластинка листа редуцирует до нитевидной. (Пересыпкин В.Ф., 1990)

На махорке, пораженной ВТМ, молодые листья отстают в росте и развитии, покрываются морщинами и желтеют. Жилки некротические. Наблюдается отмирание самых молодых листьев. Установлено наличие четырех штаммов данного вируса. Наиболее вредоносны три из них: мозаика обыкновенная, аукуба-штамм, пятнистость кольцевая. Четвертый штамм – подорожниковый, менее вредоносен.

Причина возникновения заболевания – вирус Tobacco mosaic virus (=Nicotiana virus I Smith), имеющий вид палочковидных частиц, размером 280,0 – 300,0 х 15,0 – 18,0 нм. (Пересыпкин В.Ф., 1990) В клетках зараженных растений образуется два типа включения: паракристаллы (кристаллические структуры) и аморфные Х-тела. (Власов Ю. И., 1982)

Биология

ВТМ поражает не только табак и махорку. Он вызывает необратимые изменения в физиологии картофеля, ревеня, томатов, земляники, стручкового перца, ветреницы, лебеды, паслена черного и многих других растений из семейства пасленовые и сложноцветные, В некоторых зонах, например, в Средней Азии, вирус сохранил связь с природными очагами. Вирус табачной мозаики – контактный. Передача инфекционного начала происходит обычно в процессе ухода за табаком. Предполагается, что патоген могут переносить различные виды тли. Однако роль насекомых в распространении вируса остается спорной. (Власов Ю. И., 1982)

Между растениями вирус передается инокуляцией сока. Способен сохраняться в сухом табаке и его остатках, с табачной пылью попадать на рассаду. В полевых условиях ВТМ передается с соком, выделяющимся поломанными при различных механических повреждениях растениями. Особенностью патогена является его высокая стойкость к высушиванию. Инактивация наблюдается только при температуре +90°C - + 92°C, а в сухих листьях при +150 °C. (Пересыпкин В.Ф., 1990)

Географическое распространение

Вредоносность

Вирус мозаики табака – один из самых патогенных. Степень и интенсивность поражения зависят от возраста, в котором растение получает инфекцию. В результате воздействия патогена снижается урожайность, химический состав листьев ухудшается. (Пересыпкин В.Ф., 1990)

Структура вируса табачной мозаики

Вирус поражал культурные растения, хотя начал он это делать явно раньше, чем те стали таковыми. Но тут у его жертв появился новый защитник — человек. За тысячелетия Homo напал на его след, но остановился в недоумении, не видя того, кто этот след оставляет. Нетрудно быть незаметным, имея 300 нанометров в длину!

Майер пропускал сок через фильтровальную бумагу, капал им на чашки, чтобы выделить и вырастить патогенные бактерии, но все было тщетно. Частицы были так малы, что удержать легко ускользающего сквозь поры бумаги виновника было практически невозможно — разве что белок мог быть так мал. Разочарованный, он решил, что белок не может размножаться сам, и не смог найти настоящее объяснение.

Адольф Майер (фотография 1875 года)

В конце XIX века поисками занялся русский ученый Дмитрий Ивановский. Он подошел к делу обстоятельнее, приготовив фарфоровые фильтры, которые использовались для выделения бактерий. Ничто крупнее бактерии не могло просочиться сквозь такие поры. Но и они не могли задержать вирус табачной мозаики. Много раз перепроверив фильтр и не найдя там ни трещин, ни другого брака, Ивановский понял, что частицы слишком малы. Он предположил, что это могла быть очень маленькая бактерия, которая почему-то не хочет культивироваться в лаборатории.

Вирус табачной мозаики

В 1935 году вирус табачной мозаики кристаллизовал Уэнделл Стенли. Но вирус продолжал заражать листья табака и после этого, как ни в чем не бывало. Накапливались подтверждения, что ни одна известная бактерия так себя не ведет. Стенли увидел, что объект, вызывающий заражение, состоит почти полностью из белка, и решил, что перед ним фермент, который катализирует собственное размножение. За первую кристаллизацию вируса он получил Нобелевскую премию по химии в 1946 году.

В 1939 году вирус табачной мозаики впервые удалось увидеть в электронный микроскоп, изобретенный восемью годами ранее. Так виновник неурожайности табака потихоньку раскрыл свою личность, но не все его секреты так легко поддались ученым.

Строение вируса смогли разгадать только позже, с помощью кристаллографии. А поскольку одним из самых талантливых кристаллографов середины XX века была Розалинда Франклин, благодаря данным которой Уотсон и Крик смогли понять структуру ДНК, вирусу табачной мозаики повезло, что она решила связать с ним годы изысканий. Она предсказала его внутреннюю пустоту, а позже поняла и то, что его РНК была одноцепочечной.

Параллельно с ней работала и другая группа: Ханс Френкель-Конрат и Робли Уильямс из Беркли. В том же 1955 году они смогли показать, что в вирусе ничего нет, кроме РНК и белка. Они вплотную подошли к пониманию того, как вирусы размножаются, превращая клетку в фабрику своих деталей, которые сами собираются воедино. В 1960 году Френкель-Конрат и Уильямс секвенировали состояющую из 158 аминокислот последовательность вируса — самую длинную из известных на тот момент.

Так небольшой вирус, случайно найденный в соке растений, стал удобным объектом для изучения и обрел всемирную славу, превратившись в ключ к пониманию размножения и структуры всего своего царства. Для этого, как оказалось, не нужно быть выдающимся и сложным — ему достаточно было быть доступным для получения и вызывать большие проблемы у культивирующих табак агрономов, чтобы привлечь их внимание.

Вирус табачной мозаики — возбудитель мозаичной болезни, поражающей растения. Инфекция распространяется через необработанный инвентарь для обрезки кустов и пикировки корней, а также через огородных вредителей. Заболевшие растения отстают в росте и развитии, уменьшают отдачу урожая в несколько раз, а при сильном поражении погибают.

Симптомы болезни

Попавшие в здоровые клетки растений вирусы разрушают хлорофилл — зеленый пигмент, отвечающий за фотосинтез. В результате пораженные области листьев блекнут, окрашиваются в бежевый или изумрудный цвет. Чередование здоровых и больных участков придает листу мраморную окраску, которую называют "мозаичной".

Здоровые клетки растения начинают активно делиться, чтобы в куст продолжали поступать питательные вещества. От этого листья будто вздуваются крупными бугорками. В дальнейшем это приводит к истончению кожицы, которая перестает справляться с защитными функциями. Тогда через нее проникают бактерии, а влага легко испаряется. Лист высыхает.

Какие растения подвержены табачной мозаике больше всего

Вирус табачной мозаики опасен более чем для 350 видов растений. Но чаще всего он поселяется в клетках представителей пасленовых. К ним относят:

  • томаты;
  • перцы;
  • картофель;
  • баклажаны.

Нередко мозаичная болезнь поражает плети огурцов.

Методы лечения

Противовирусных препаратов для растений еще не разработано, поэтому избавиться от вируса навсегда не получится. Но можно предотвратить распространение инфекции. Для этого:

  • обрывают больные листья;
  • выкапывают куст, если после обрывания листьев симптомы инфекции появились снова (чтобы не заразить соседние растения);
  • обрабатывают стебли и листья раствором молока (1 литр на 10 литров воды) с добавлением 10 капель йода.

Вирус в почве живет до 5 лет. Поэтому самый эффективный способ избежать заражения растений — соблюдать правила севооборота. Огурцы и овощи семейства пасленовых можно высаживать на то же место не ранее, чем через 3 года. Оптимально — через 5–6 лет.

Профилактика

Проще не допустить появления вируса на участке, чем бороться с уже существующей болезнью. Для этого:

  • собирайте семена только со здоровых растений;
  • перед высеиванием обрабатывайте семена в темном растворе марганцовки;
  • сажайте рассаду в горшочки с прокаленным грунтом;
  • опрыскивайте рассаду за 10 дней до высадки в грунт и через 2 недели после него борной кислотой (1%);
  • осенью после уборки урожая сразу сжигайте ботву;
  • каждый год меняйте в теплице верхний слой грунта (толщиной 10 см).

Еще один способ избежать заражения — это своевременно уничтожать переносчиков вируса. Ими могут быть как огородные вредители (паутинный клещ, колорадский жук, белокрылка и тля), так и сорняки (осот и люцерна).

Читайте также: