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この植物ウイルスがどのようにして植物から植物へと静かに広がるかご存知ですか？
植物病理学において、キュウリモザイク ウイルス (CMV) は、世界で最も代表的な植物病原性ウイルスの 1 つです。このウイルスはブロモウイルス科に属し、宿主範囲が広いことで知られており、多くの重要な作物や観賞植物を含む 1,200 以上の植物種に感染すると推定されています。 CMV は広範囲に広がるため、植物生産における経済的損失の重要な要因となります。
宿主と症状
CMV は 1934 年に初めてキュウリで報告され、モザイク症状を示しました。時間が経つにつれて、科学者たちは、カボチャ、スイカ、ピーマン、ナス、トマト、豆、ニンジン、セロリ、レタス、ほうれん草など、他のさまざまな野菜にも感染する可能性があることを発見しました。さらに、CMVの存在は南極を含む世界中のすべての大陸で確認されています。
CMV は通常、植物の葉にモザイクやまだらの症状を引き起こし、葉、花、果実の黄変、輪斑、発育阻害、変形を引き起こす可能性があります。
具体的な症状は植物ごとに異なります。例えば、キュウリがCMVに感染すると、多くの場合、青白くて粗い外観になり、成長が阻害され、花がほとんど咲きません。これらのキュウリは「白い酸っぱいキュウリ」と呼ばれることがあります。トマトでは、CMV 感染により植物の矮小化や葉の変形が引き起こされることがあります。これは「シダの葉」効果と呼ばれます。さらに、ピーマンはCMVの影響で葉に深刻なダメージを受け、ゼブラ模様や壊死輪が形成されます。
感染の方法
CMV は主にアブラムシを介して伝染します。これは非持続的かつ非周期的な伝染様式です。アブラムシは植物から植物へ移動するときにウイルスを運ぶ可能性があり、CMV の蔓延を比較的急速に引き起こします。ウイルスの獲得時間は通常 5 ～ 10 秒ですが、接種時間は約 1 分です。その後、感染の可能性は時間の経過とともに徐々に減少します。
ウイルスのライフサイクル
CMV は多年生植物や雑草の中で越冬し、春に目覚めてアブラムシによって他の植物に伝染する可能性があります。ウイルスが宿主細胞に侵入すると、RNAを放出して複製を開始します。このプロセス中に、ウイルスは宿主の細胞構造を乗っ取り、宿主のリソースを使用して新しいウイルス粒子を作成します。
植物内での CMV の短距離移動は原形連絡を通して行われ、長距離移動は師部を通して行われます。
ウイルスの特徴
CMV は一本鎖 RNA に基づく 3 つの部分からなるウイルスで、総ゲノム サイズは 8.623 kb で、3 つの RNA で構成されています。ウイルス粒子はエンベロープを持たず、正二十面体または紡錘形で、直径は 26 ～ 35 ナノメートルの範囲です。ウイルスは宿主内で急速に変異するため、治療が困難になります。
環境と診断
CMV は通常、温帯および熱帯地域、特にアブラムシが存在する地域で発生します。植物が CMV に感染すると、通常、葉の緑または黄色のまだら、植物の成長阻害、果実の品質の変化などの特徴的な物理的症状が発生します。
CMV の存在は、血清学的検査、分子生物学的検査、または宿主範囲検査によって確認できます。
管理方法
現在、CMV を完全に排除できる効果的な化学薬品は存在しないため、感染の予防と制御が最善の戦略と考えられています。これには、畑を衛生的に保つために雑草や病気の植物を取り除くことが含まれます。さらに、ウイルス感染のリスクは、耐性品種を選択するか、特定の間作システムを使用することによって軽減できます。
気候変動と農業慣行の変化に伴い、CMV やその他の植物ウイルスの蔓延が増加しているようです。私たちは植物や自然との関係を再考し、作物や生態系を保護する新しい方法を見つける必要があるでしょうか?
