لكه غربالي درختان هسته دار
لكه سياه سيب
سفيدك حقيقي(پودری) سيب
سرطان طوقه سيب
باکتریوفاژ
باکتریوفاژ
باکتریوفاژها ویروسهایی هستند که از باکتریهای مختلف به عنوان سلول میزبان استفاده میکنند، لذا انگل یا پارازیت داخل سلول باکتریایی هستند. هر باکتریوفاژ در یک باکتری اختصاصی و مناسب خود رشد میکند. در طبیعت انواع مختلف باکتری و متناسب با آنها انواع مختلف فاژها وجود دارد.
دید کلی
میزبان ویروسها عبارت است از گونههایی از میزبان که ویروس بتواند آنها را آلوده سازد. ویروسها فقط در درون گونههای خاصی تکثیر پیدا میکنند و از اینرو آنها را به سه گروه اصلی به نام ویروسهای جانوری ، ویروسهای گیاهی و ویروسهای باکتریایی یا باکتریوفاژها تقسیم میکنند. در هر رده هر نوع ویروس معمولا سلولهای گونه خاصی را میتواند آلوده سازد. میزبانهای خاص یک ویروس بوسیله نیاز لازم برای اتصال اختصاصی ویروس به سلول میزبان و در دسترس بودن عوامل میزبانی ضروری برای تکثیر ویروسها تعیین میگردد.
برای آلوده شدن میزبان بوسیله ویروس سطح خارجی ویروس باید با پذیرندههای اختصاصی سطح سلول میزبان واکنش نشان دهد. در برخی از باکتریوفاژها نقطه پذیرنده یک نوع ماده شیمیایی دیواره سلول میزبان است. باکتریوفاژها پس از تکثیر در داخل باکتریها ، آنها را لیز میکنند. بنابراین به نام باکتریوفاژ یا به اختصار فاژ (خورنده باکتری) معروفند. توضیح اینکه هر باکتریوفاژ در یک باکتری اختصاصی و مناسب خود رشد میکند. در طبیعت انواع مختلف باکتری و متناسب با آنها انواع مختلف فاژها وجود دارد.
تاریخچه کشف باکتریوفاژها
در سالهای 1915 و 1917 میلادی دو دانشمند به نامهای توورت و هرله در ضمن آزمایشات خود بطور اتفاقی به وجود این فاژها پی بردند. این دانشمندان ضمن رشد باکتریهای مختلف در محیطهای کشت مایع (مثل آبگوشت) متوجه مردن و یا لیز شدن خودبهخود باکتریها شدند. این دو دانشمند پس از مطالعات کوتاه مدت و با صاف نمودن این محیطهای حاوی فاژ توسط فیلترهای باکتریولوژی وجود این باکتریوفاژها را اثبات کردند.
مختصری از ویروس بدانیم
ویروسها کوچکترین میکروارگانیسمها هستند که با میکروسکوپ نوری قابل رویت نیستند. اندازه آنها بین 300 - 20 نانومتر متفاوت است و تنها با میکروسکوپ الکترونی قابل مشاهدهاند. ویروسها پارازیتهای داخل سلولیاند که برای تکثیر به یک سلول زنده (یوکاریوت یا پروکاریوت ، سلول گیاهی یا پروتوزوئرها و یا قارچها و ... ) نیاز دارند. آنها فقط قادرند در سیستمهای زنده تکثیر پیدا کنند و در محیطهای کشت مصنوعی تکثیر نمیشوند. کلیه ویروسها فقط یک نوع اسید نوکلئیک دارند، یا DNA دارند و یا فقط RNA دارند. هر دو نوع اسید نوکلئیک در یک ویروس دیده نمیشود. به استثنای ویروسهای سرطانزا.
ویروسها پوشش پروتئینی محافظ اسید نوکلئیک به نام کپسید دارند که از واحدهایی به نام کپسومر تشکیل یافته است. برخی ویروسها حاوی غلاف هستند که آن را از غشای میزبان گرفتهاند. در هیچ یک از ویروسها سیستمهای انرژیزا نظیر میتوکندری و ریبوزوم وجود ندارد، لذا اجبارا پارازیت داخل سلولیاند. ویروسها به درجات حرارت بالا حساس بوده و خاصیت بیماریزای خود را از دست میدهند، ولی بالعکس به درجات حرارت پایین صفر (70- تا 196- درجه سانتیگراد) مقاومند و خاصیت بیماریزایی خود را حفظ میکنند. ویروسها به آنتی بیوتیکها حساس نیستند. در برخی از موارد یاد شده استثناهایی وجود دارد، مثلا ویروس هپاتیت B درجه حرارت جوش را نیز تحمل میکند.
تقسیمبندی باکتریوفاژها
باکتریوفاژها را امروزه برحسب نوع جنس آنها در گروههای مختلف تقسیمبندی میکنند. باکتریوفاژها نیز نظیر سایر ویروسها از یک اسید نوکلئیک و کپسید تشکیل شدهاند، ولی در بعضی از فاژها قسمتهای مختلف دیگری مثل دم ، غلاف روی دم ، پایه انتهایی و رشتههای خار مانند نیز دیده میشود. امروزه باکتریوفاژها را برحسب نوع و شکل در 6 گروه تقسیمبندی میکنند.
فاژهای دمدار با غلاف کوتاه شونده
این دسته از فاژها شکل تیپیک فاژها را تشکیل میدهند و از سه قسمت کپسید (بهعنوان سر) ، دم و پایهای که در انتهای دم قرار دارد تشکیل شدهاند. کپسید آنها 8 وجهی (ایکوزاهورال یا اکتاهورال) میباشد. داخل کپسید اسید نوکلئیک DNA دورشتهای قرار دارد. مثالهای این گروه از فاژها عبارتند از: فاژهای T6 ، T4، T2 برای باکتری Ecoli و یا فاژهای P1 و P2 برای باکتری سالمونلا .
این دسته از فاژها در زمان حمله و نفوذ به درون باکتری مورد نظر با زواید خارمانندی که در انتهای دم خود دارند، بر روی باکتریها میچسبند. سپس غلاف روی دم آنها منقبض میشود (جمع میشود) و مثل یک سرنگ عمل میکند، قسمت دم وارد دیواره باکتری شده و DNA موجود در داخل کپسید از داخل سوراخ وسط کانال دم عبور کرده و به داخل سیتوپلاسم باکتری وارد میشود. بقیه قسمتهای ویروس در بیرون از سلول باکتری باقی میماند.
فاژهای دمدار با دم دراز بدون غلاف
این گروه دارای یک کپسید و یک دم دراز بدون غلاف هستند. شکل کپسید شبیه کپسید گروه اول است. در داخل آن اسید نوکلئیک DNA دو رشتهای وجود دارد. نحوه ورود اسید نوکلئیک این فاژها در زمان آلوده کردن باکتریها هنوز مشخص نشده است. این گروه از فاژها در طبیعت بسیار فراوانند و تقریبا برای تمامی انواع باکتریها از این فاژها مشخص شده است: مثل T5 ، T1 و فاژ لاندا.
فاژهای بادم کوتاه و بدون غلاف
کپسید این گروه نیز شبیه دو گروه اول بوده ولی دم آنها بسیار کوتاه است. برخی از فاژهای موجود در این گروه در انتهای خود فقط دارای یک زایده کوچک هستند، یعنی طول دم در این فاژها از طول کپسید به مراتب کوتاهتر است. اسید نوکلئیک آنها DNA دورشتهای است. فاژ T7 ، T3 برای Ecoli و فاژ P22 برای باکتری سالمونلا در این گروه هستند.
باکتریوفاژهای بیدم با کپسومر بزرگ
در این فاژها بطور کلی دم و زواید آن وجود ندارد و تنها از کپسید تشکیل یافتهاند. اسید نوکلئیک آن DNA تکرشتهای است و این ویروسها تقریبا کوچکند به کوچکی ویروس فلج اطفال یعنی 25 نانومتر. کپسومرهای آن بزرگند. مثال آن M20 و S13 برای باکتری Ecoli است.
باکتریوفاژهای بیدم با کپسومر کوچک
کپسید این فاژها ، هم 8 وجهی بوده، هم کوچک است و ساختمان خیلی ساده دارد که از 92 کپسومر تشکیل شده است که یکی از این کپسومرها بزرگتر از بقیه بوده و در یک گوشه کپسید میباشد و احتمال میدهند که این کپسومر بزرگ نقش چسبیدن فاژ را به باکتری بازی میکند. این گروه از فاژها دو ویژگی مهم دارند اول اینکه اسید نوکلئیک داخل کپسید آنها از RNA تکرشتهای تشکیل شدهاست و دوم اینکه این دسته از فاژها فقط باکتریهای مذکر یا دنور را آلوده میکنند و به کنارههای پیلوسهای جنسی میچسبند. مانند فاژهای FR ، MS2 ، F2 برای Ecoli.
فاژهای میله مانند یا فیلامانتوز
برخلاف بقیه فاژها این دسته از فاژها ساختمانی شبیه به کپسید ندارند و به صورت میله مانند دیده میشوند. در داخل ساختمان این گروه از فاژها اسید نوکلئیک DNA تکرشتهای وجود دارد. این گروه نیز همانند گروه پنجم فقط باکتریهای مذکر را آلوده میکنند و به قسمت نوک و انتهای پیلوسهای جنسی میچسبند، مثل فاژ fd ، M13 ، F1 برای Ecoli.
سیکلهای حیاتی
فاژها در حالت کلی دو سیکل حیاتی لیتیک و لیزوژنیک دارند.
سیکل حیاتی لیتیک
در سیکل حیاتی لیتیک فاژها پس از ورود به داخل باکتری حساس بهخود تکثیر یافته و همانندسازی میکنند و باکتری را در نهایت لیز میکنند. لیز شدن باکتری بدین صورت انجام میگیرد که از طرف ژنوم فاژیک پروتئین لیزکننده سنتز میشود و این پروتئین دیواره باکتری را از داخل از بین میبرد و دیواره را متلاشی میکند. لذا فاژهای تشکیل یافته جدید بیرون میریزند که در این حالت به آنها progeny phage گویند که در تماس با باکتری جدید به آن میچسبند. و این سیکل دوباره تکرار میشود.
سیکل حیاتی لیزوژنیک
بعضی از فاژها بصورت temprator زندگی میکنند و بعد از ورود به باکتری رشد و تکثیر نمییابند و باکتری را لیز نمیکنند. بدین صورت که ژنوم فاژ وارد شده به داخل باکتری به ژنوم باکتری چسبیده و ادغام میشود و همراه ژنوم باکتری با Replication کروموزوم باکتری تقسیم شده و به نسلهای بعدی نیز منتقل میشود. اسید نوکلئیک فاژ که با این مکانیزم به نسلهای بعدی منتقل میشود، به نام پروفاژ معروف است و به این عمل نیز عمل لیزوژنیک گویند.
باکتریهایی که در ژنوم خود یک ژنوم فاژ را حمل میکنند، معمولا به آلودگیهای بعدی توسط فاژها مقاومند. این عمل لیزوژنی به بعضی از باکتریها خواص پاتوژنی میدهد و یا در عدهای دیگر مثلا در باسیل دیفتری و استرپتوکوک اعمال سنتز توکسینهای مختلف باکتری توسط پروفاژ موجود در کروموزوم آن انجام میشود. این پروفاژ موجود در کروموزوم باکتری به علل مختلف میتواند از کروموزوم جدا شده و وارد مرحله لیتیک شود، در این صورت تکثیر یافته و باکتری را لیز میکند.
مراحل ورود و تکثیر فاژها
مرحله تماس و یا جذب فاژ بر روی سلول باکتری
در فاژهای دمدار زواید دم در چسبیدن فاژ بر روی سلول باکتری نقش دارند. البته فعالیت لیزوزومها برای بوجود آوردن سوراخ یا نقطهای در روی دیواره باکتری نیز ضروری است. در فاژهای بیدم بعضی از کپسومرهای موجود در روی کپسید فاژ این عمل را انجام میدهند. برای انجام عمل جذب در محیط حاوی باکتری و فاژ اختصاصی آن وجود املاحی نظیر کلرید سدیم یا کلرید کلسیم الزامی است.
مرحله ورود فاژ به داخل باکتری
در فاژهای گروه اول اسید نوکلئیک داخل کپسید با کوتاه شدن غلاف روی دم و ورود قسمتی از دم به دیواره باکتری ، از راه کانال دم وارد باکتری میشود. برخلاف ویروسهای انسانی و حیوانی فقط اسید نوکلئیک وارد شده و بقیه زواید در بیرون از سلول باکتری باقی میمانند. یعنی مرحله uncoating در تکثیر سایر ویروسها یعنی خروج اسید نوکلئیک از کپسید در فاژها ضمن ورود آنها به داخل باکتری صورت میگیرد.
بیوسنتز
در این مرحله اسید نوکلئیک فاژ کلیه اعمال سنتز خود را برعهده گرفته و این اعمال را در داخل باکتری کنترل میکند. اول mRNA و پروتئینهای Early (اولیه) را سنتز میکند که اینها خاصیت آنزیماتیکی دارند و برای ساختهشدن اسید نوکلئیک جدید بکار میروند و پس از آن mRNA و پروتئینهای ثانویه را سنتز میکند که در ساختمان فاژهای جدید بکار خواهند رفت.
رسیدگی کامل
در این مرحله اسید نوکلئیک تولیدشده به حالت فشرده در آمده و توسط کپسومرها احاطه میشود و بالاخره کپسید تشکیل پیدا کرده و در داخل آن قرار میگیرد. همزمان با این اعمال دم فاژها نیز ساخته میشود و در روی کپسید به محلهای مخصوص به خودشان میچسبند و آرام آرام فاژهای جدید تشکل مییابند.
رده بندی ویروسها
برای رده بندی ویروسها ، سعی میشود که از فعالیت ذاتی ویروسها ، ساختار ساختمان اسید نوکلئیک و پوشش پروتئینی اطراف آن ، اندازه ویریون ، نوع اسید نوکلئیک ، صفات ژنتیکی ، حساسیت در مقابل عوامل فیزیکی ، شیمیایی و ... استفاده شود.
در رده بندی ویروسها سعی بر این است که از خصوصیات مربوط به میزبان مانند نشانه گذاری کمتر ، استفاده شود، چون بسیاری از ویروسها بخصوص ویروسهای گیاهی ، با آنکه از نظر ریخت شناسی کاملا با هم متفاوت هستند، ولی در میزبان خود علائم ظاهرا مشابهی ایجاد میکنند.
سیر تحولی رده بندی
برای سهولت مطالعه ویروسها آنها را بر حسب نوع میزبان به ویروسهای جانوری ، ویروسهای باکتریایی و ویروسهای گیاهی ، تقسیم بندی میکنند. این نوع رده بندی اگرچه مطالعه ویروسها را آسانتر میسازد، ولی مبنای علمی ندارد.
قدیمیترین روش رده بندی ویروسهای حیوانی بر مبنای اندام آلوده شده و بیماری تولید شده استوار بود و آن را مبنای علائم مینامند. چون یک نوع ویروس ممکن است بر حسب اندامی که مورد حمله قرار میدهد، بیش از یک نوع بیماری پدید آورد، لذا این نوع رده بندی از نظر میکروبیولوژیکی رضایت بخش نیست.
در چند دهه گذشته صدها نوع ویروس از گیاهان ، جانوران و انسان جدا کردهاند. با افزایش تعداد ویروسهای شناخته شده مساله رده بندی پیچیدگی بیشتری پیدا میکند.
اساس طبقه بندی
میران اطلاعات قابل دسترسی در هر زمینه برای تمامی ویروسها ، یکسان نیست و روشی که بر اساس آن ویروسها شناسایی میشوند، به سرعت در حال تغییر است. امروزه اکثرا از بررسی توالی ژنی به عنوان یک روشی اولیه برای شناسایی ویروس استفاده میشود و بدین ترتیب نیاز به سایر اطلاعات کلاسیک نظیر چگالی شناوری ویروس، کاهش یافته است. دادههای مربوط به توالی ژنی ، معیارهای پیشرفته طبقه بندی محسوب شده و گاهی باعث ایجاد خانوادههای جدیدی از ویروسها میشوند. اساسهای طبقه بندی به صورت زیر است:
مورفولوژی ویریون شامل اندازه ، شکل ، نوع تقارن و وجود یا عدم وجود غشا.
خصوصیات فیزیکی _ شیمیایی ویریون شامل توده مولکولی ، چگالی شناوری ، پایداری در برابر تغییرات PH و حرارت ، حساسیت به عوامل فیزیکی و شیمیایی بویژه اتر و پاک کنندهها.
خصوصیات ژنومی ویروس شامل نوع اسید نوکلئیک (RNA یا DNA) ، اندازه ژنوم ، نوع زنجیره (تکی یا مضاعف) خطی یا حلقوی بودن.
خصوصیات پروتئینی شامل تعداد ، اندازه ، عملکرد پروتئینهای ساختمانی و غیر ساختمانی ، ترتیب اسیدهای آمینه و تغییرات پس از ترجمه.
سازمان ژنی و همانند سازی آن شامل طبقه بندی ژنی ، تعداد و موقعیت قالبهای خواندنی باز و نحوه همانندسازی.
خصوصیات آنتی ژنی ویروس.
خصوصیات بیولوژیک شامل تعداد میزبان طبیعی ، انتقال ویروس ، حشرات عامل ویروس ، پاتوژنز و پاتولوژی.
سیستم جهانی طبقه بندی ویروسها
در این سیستم ویروسها را بر اساس مورفولوژی ویریون ، ساختمان ژن و نحوه همانندسازی به گروههای بزرگتری تحت عنوان خانواده تقسیم بندی کرده و در انتهای نام هر خانواده ویروسی از پسوند « ویریده » استفاده مینمایند. در هر خانواده ویروس بر اساس تفاوتهای فیزیکی _ شیمیایی ، تقسیمات کوچکتری به نام جنسی نیز وجود دارد. معیارهایی که برای شناسایی هر جنس بکار میرود، از خانوادهای به خانواده دیگر متفاوت است. چند خانواده ویروسی که خصوصیات مشترکی با یکدیگر دارند، یک راسته ویروسی را تشکیل میدهند.
در سال 1995 ، کمیته بینالملی طبقه بندی ویروسها بیش از 4000 ویروس جانوری و گیاهی را به 71 خانواده ، 11 زیر خانواده و 164 جنس و صدها ویروس که هنوز جایگاه آنها تعیین نشده است، تقسیم بندی کرد. امروزه مشخص گردیده که اعضای 24 خانواده ویروسی برای انسان و جانوران ، بیماریزا هستند.
گروههای اصلی باکتریوفاژها (ویروسهای باکتریایی)
ویروس دارای دم درازی است که توسط غلافی قابل انقباض پوشیده شده است.
ویروس دارای دم دراز و باریک و قابل ارتجاع ، فاقد غلاف قابل انقباض بر روی دم است.
ویروس داری دم کوتاه و سر چند وجهی است.
گروههای اصلی ویروسهای جانوری
پوکس ویروسها :
این ویروسها مولد بیماری آبله در انسان ، گاو ، خرگوش و پرندگان هستند.
میکسو ویروسها :
ویروسهای این گروه مولد بیماریهایی مانند آنفلوآنزا در جانوران مختلف هستند.
پارامیکسو ویروسها :
مولد بیماریهایی مانند سرخک ، اوریون ، پاراآنفلوآنزا و نیوکاسل در جانوران هستند.
هرپس ویروسها :
ویروسهای این گروه بیماریهایی مانند زونا ، تبخال و آبله مرغان ایجاد میکنند.
آدنو ویروسها :
بیماریهای گوناگون در دستگاه تنفسی جانوران ایجاد میکنند، در انسان عامل نوعی تومور سرطانی شناخته شدهاند.
گروههای اصلی ویروسهای گیاهی
گروه توبرا ویروس :
ویروس جغجغهای توتون (TRV) عضو اصلی این گروه است که بوسیله نماتدها انتقال مییابد. در شیره گیاهی بسیار پایدارند و معمولا در میزبان علائم نکروز ظاهر می کنند.
گروه توبامو ویروس :
ویروس موزائیک توتون ، عضو اصلی این گروه است. ویروسی است بسیار پایدار و در گیاه علائم موزائیکی ایجاد میکند ناقل طبیعی خاصی برای این گروه شناخته نشده است.
ویروس پژمردگی گوجه فرنگی :
در بسیاری از گیاهان تولید موزائیک و نکروز میکند، در شیره گیاهی ناپایدار است و به آسانی به طریق مکانیکی (مالش) منتقل میشود. ظاهرا به ویروس آنفلوآنزا شباهت دارد.
گروه رابدو ویروسها :
ویروسهای این گروه در جانوران مهرهدار ، بیمهره و در گیاهان یافت میشوند. از نمونههای گیاهی آن یکی ویروس زردی نکروزی کاهو است که بوسیله شته منتقل میشود و دیگری ویروس کوتولگی زرد سیب زمینی است که توسط زنجرهها انتقال مییابد
روشهای انتقال و انتشار ویروسها
اطلاعات اولیه
به مطالعه روابط بین موجود زنده و محیط اطراف آن اکولوژی گفته میشود. ویروسهای مختلف دارای مکانیزمهای دقیق و پیچیدهای برای ادامه حیات و انتقال از یک میزبان به میزبان دیگر هستند. روش انتقال یک ویروس از میزبان به میزبان دیگر به ماهیت واکنش متقابل بین ویروس و میزبان بستگی دارد.
ویروسها به روشهای زیر انتقال مییابند:
انتقال از فردی به فرد دیگر در اثر تماس مستقیم: بیشترین راههای انتقال ویروسها توسط قطرات تنفسی ، ذرات عفونی معلق در هوا ، راه مقعدی _ دهانی ، تماس جنسی و انتقال از دست به دهان است.
انتقال از حیوانی به حیوان دیگر: در این مورد انسان میزبان اتفاقی ویروس است. انتشار بیماری میتواند در اثر گاز گرفتن توسط حیوان یا قطرات تنفسی صورت گیرد.
انتقال ویروسهای گیاهی
ویروسها ، موجوداتی قابل انتقال هستند. ویروسها در گیاه از طریق رابطهای سیتوپلاسمی به نام پلاسمودسماتا از یاختهای به یاخته دیگر راه مییابند. ویروسها حرکت سریعتری نیز دارند که طی آن از یک بخش گیاه به بخش دیگر آن از طریق آوندها انتقال مییابند.
راههای انتقال ویروسهای گیاهی در آزمایشگاه
یکی از قدیمیترین روشهای انتقال ویروسهای گیاهی در آزمایشگاه پیوند گیاه آلوده به گیاه سالم است.
راه دیگری که تلقیح یا مایه کوبی مکانیکی نامیده میشود، عبارت از مالش شیره گیاه به برگهای گیاه سالم است. چون ویروسها نمیتوانند از دیواره ضخیم سلولزی به داخل یاخته نفوذ کنند، لذا ایجاد زخم در دیواره مذکور جهت تسهیل عبور پیکر ویروس ضروری است. برای این منظور از پودرهای خراش دهندهای مانند کربوراندوم استفاده میکنند.
از راههای دیگر انتقال در آزمایشگاه استفاده از گیاه انگل سس است.
برای انتقال ویروسهایی که با تلقیح مکانیکی انتقال نمییابند، باید ناقل آنها را در طبیعت پیدا کرد.
راههای انتقال ویروسهای گیاهی در طبیعت
ناقلین در طبیعت ویروس را از گیاه آلوده میگیرند و آن را پس از ایجاد زخم ، به گیاه سالم منتقل میسازند. ناقلین تنها عوامل طبیعی نیستند که در انتشار ویروسها موثر هستند، بلکه دو راه دیگر نیز در طبیعت وجود دارد که ویروسها به کمک آنها انتشار مییابند: یکی انتقال از طریق تماس و دیگری از راه دانه گیاه است.
انتقال ویروسهای گیاهی توسط ناقلین
از مهمترین ناقلین ویروسهای گیاهی ، حشرات هستند. حدود 400 گونه حشره شناخته شده است که قادر به انتقال بیش از 200 نوع ویروس هستند. انتقال ویروسهای گیاهی تنها بوسیله حشرات انجام نمیگیرد، بلکه کنهها ، نماتودها و قارچها نیز در انتقال آنها دخالت دارند. با آنکه تفاوتهای بسیاری بین گروههای مختلف ناقلین وجود دارد، ولی همه آنها در یک صفت مشترک هستند و آن اینکه تماما در یاختههای عاری از زخم گیاهان رخنه میکنند و ویروس را از گیاه آلوده میگیرند و به گیاه سالم انتقال میدهند.
انتقال ویروسهای گیاهی بوسیله شتهها: نیش آروارهای شتهها برای تلقیح ویروس کاملا متناسب است. ویروسهایی که توسط شتهها انتقال مییابند، برحسب طول مدت پایداری آنها در بدن شته طبقه بندی میشوند:
ویروسهای ناپایا: ویروسهای ناپایا که برداشت و تزریق ویروس از طریق یاختههای بشره برگ صورت میگیرد.
ویروسهای نیمهپایا: در واقع ویروسهای ناپایایی هستند که در عمق بیشتری از برگ به سر میبرند و مدت طولانیتری در بدن ناقل خود زنده میمانند. از نمونههای آنها یکی ویروس زردی چغندر است که به شکل رشتهای دراز است و به بافت آبکشی صدمه میزند.
ویروسهای پایا: ویروسهای پایائی که ناقل شتهای دارند، مدت طولانیتری برای جذب شدن به نیش حشره نیازمند هستند و معمولا 12 ساعت یا بیشتر در بدن ناقل به صورت نهان باقی میمانند. این ویروسها بیشتر باعث زرد شدن و پیچ خوردن برگها میشوند و اکثرا در داخل بافت آبکشی به سر میبرند.
انتقال ویروسهای گیاهی بوسیله زنجرهها: این گروه از حشرات پس از شتهها ، مهمترین ناقل ویروسهای گیاهی شناخته شدهاند. از علائم بارز ویروسهایی که بوسیله زنجرهها منتقل میشوند، زردی و پیچیدگی برگ است. فقط تعداد کمی از این ویروسها از راه شیره گیاه آلوده قابل انتقال هستند. اکثر این ویروسها از نوع پایا و یا نیمهپایا هستند و تا به حال ویروس ناپایایی که توسط زنجرهها قابل انتقال باشد، کشف نشده است.
انتقال ویروسهای گیاهی بوسیله نماتودها: از ویروسهای گیاهی دو گروه توسط نماتودهای انگل گیاهی خاکزی منتقل میشوند: یکی گروه پنو ویروسها است که پیکرهای ایزومتریک به قطر 30 نانومتر دارند و دیگری گروه توبرا ویروسها میباشد که دارای پیکرهای لولهای محکم هستند. نماتودهای بالغ و لاروها هر دو در انتقال ویروس فعال هستند.
انتقال بوسیله قارچها: بعضی قارچهای خاکزی تو تولید کننده بیماری در ریشه میتوانند ویروسها را منتقل کنند. این قارچها به دو راسته کیتریدیال و پلاسمودیوفوارل تعلق دارند
گروههای اصلی ویروسهای گیاهی
چون پارهای از ویروسهای گیاهی چندان شباهتی به ویروسهای دیگر ندارند، بنابراین گروه مستقلی را تشکیل میدهند، ولی بعضی دیگر دارای خصوصیات مشترک بوده و میتوان آنها را در یک گروه جای داد. این گروهها به شرح زیر هستند:
ویروسهای میلهای یا رشتهای
ویروسهای ایزومتریک
ویروسهای باسیلی شکل
ویروئیدها که بیماریزاهایی شبیه ویروسها هستند که در میزبان خود نوکلئو پروتئین تولید نمیکنند. ویروئید غده دوکی سیب زمینی بیش از سایر عوامل بیماریزای این گروه مطالعه شده است.
کشت ویروسهای گیاهی
برای کشت و ازدیاد ویروسهای گیاهی معمولا از میزبانهایی استفاده میشود که اولا ویروس در آنها به صورت فرا گیر در آید، ثانیا قدرت تکثیر ویروس در گیاه زیاد باشد. یاخته گیاهی به علت دارا بودن دیواره سخت سلولزی نسبت به اکثر ویروسها غیر قابل نفوذ است. برای این منظور باید دیواره یاخته را خراش داد، این عمل با استفاده از مواد خراش دهندهای مانند پودر کربوراندم صورت میگیرد.
گیاهان جوان را پس از دریافت ویروس در محلی با شرایط محیطی مناسب یعنی در دمای 20 تا 25 درجه سانتیگراد و رطوبت و نور کافی ، نگهداری میکنند. برای کشت ویروسها ، از قطعات جدا شده گیاهی و یا از مجموعه یاختههایی که بطور نامنظم رشد یافتهاند (بافت پینهای یا کالوس) استفاده میشود. چون ویروس قادر به زیستن در بافت مریستمی گیاه نیست، با جدا کردن قطعهای از مریستم گیاهی که مشکوک به آلودگی است و کشت آن در محیط غذایی میتوان گیاه جدید عاری از ویروس تهیه کرد.
صفات اختصاصی آلودگی ویروسهای گیاهی
از صفات آلودگی ویروسهای گیاهی این است که گیاه در سراسر عمر خود آلوده باقی خواهد ماند. گیاهان برعکس مهره داران ، پادتن تولید نمیکنند و در نتیجه قادر به بی اثر کردن ویروسها در بدن خود نیستند. بدین جهت ویروسها تا مدت نامحدودی در گیاه باقی میمانند و خسارتهای زیادی خصوصا به گیاهانی که از طریق رویشی تکثیر مییابند، وارد میکنند. اساسا ویروسها تمام بافتهای گیاهی غیر از بافت مریستمی را مورد حمله قرار میدهند.
اثر ویروس بر شکل ظاهری گیاه
شکل ظاهری گیاهان بر اثر حمله ویروس تغییر میکند و البته این تغییرات دنباله تحولاتی است که در اندرون گیاه به وقوع میپیوندد. علایمی که ظهور میکنند، برحسب نوع میزبان ، مدت پس از آلودگی ، نژاد ویروس و شرایط محیطی فرق میکند.
نکروزه شدن
شدیدترین اثر ویروسهای گیاهان ، کشتن یاختههاست. قطر زخمهای موضعی که در نتیجه نکروزه شدن بافت در برگ بوجود میآیند، به نوع ویروس و نوع گیاه و شرایط محیط بستگی دارد. مرگ بعضی از اندام گیاه و یا مرگ گیاه بطور کلی در برخی از بیماریهای ویروسی ، متداول است.
اثر بر شکل گیاه و نحوه رشد آن
بیشتر ویروسها رشد میزبان را کم میکنند، ولی در بعضی حالات باعث رشد غیر عادی آن میشوند. برگها بر اثر حمله ویروس تغییر شکل میدهند. تولید گل و دانه نیز در گیاهان آلوده کاهش مییابد. اثر ویروس بر کاهش میزان محصول کاملا نمایان است.
اثر بر رنگ گیاه
از علایم اولیه آلودگی فراگیر ویروسی در اکثر گیاهان بیرنگ شدن رگبرگها در جوانترین برگهاست و برگها پس از رشد ، حالت موزائیکی یا ابلقی پیدا کرده و یا زرد میشوند. بسیاری از ویروسهای مولد موزائیک بر رنگ گلها اثر میگذارند.
اثر ویروس بر فیزیولوژی گیاه میزبان
بیشتر فرایندهای فیزیولوژیک تحت تاثیر ویروس قرار می گیرند. مقدار ازت به صورت آمونیوم و همچنین فسفر به صورت ترکیبات اسید نوکلئیک در گیاه توتون آلوده افزایش مییابد.
در برگ گیاهان آلوده به ویروسهای مولد زردی ، مقدار زیادی گلوکز ، فروکتوز و ساکارز جمع میشوند. ظاهرا علت اساسی تجمع مواد قندی ایجاد مقاومت در دمبرگ هنگام انتقال مواد است.
شدت تنفس در گیاه آلوده معمولا افزایش مییابد و گاهی تا 50 درصد بیش از گیاه سالم میشود. شدت تنفس گیاه بر اثر ویروسهایی که علایم شدیدی از خود نشان میدهند، زیادتر است و هر گاه علایم خفیف باشند، افزایش در تنفس احساس نمیشود.