世界の農業において、キュウリモザイクウイルス (CMV) は、その宿主植物の感染範囲が広く、急速な感染力があることで知られています。このウイルスは 1934 年に初めてキュウリで発見されて以来、世界中の作物や観賞植物を含む 1,200 種以上の植物に感染することが確認されています。このような広大な感染範囲はどのようにして生じたのでしょうか?
キュウリモザイクウイルスの宿主範囲は非常に広く、カボチャ、メロン、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、ビートなどのさまざまな野菜が含まれます。症状としては、葉のモザイクやまだら、黄変、輪斑、発育阻害、花や果実の変形などが挙げられます。
興味深いことに、CMV はいわゆる「靴紐効果」を引き起こすこともあり、多くの若い葉が狭く見え、植物全体が小さくなってしまいます。
例えば、CMVに感染したキュウリは、表面が青白く波打つようになり、葉がしぼんで変形し、植物の成長が阻害され、花の数が減少します。トマトの感染は「シダの葉」の異常を引き起こし、成長を制限し、収量に影響を与える可能性があります。 CMVに対する反応は植物によって異なり、ピーマンでも葉に重大な損傷を引き起こします。
CMV の主な感染経路はアブラムシであり、これらの小さな昆虫は 80 種類以上の感染能力を持っています。感染した植物から樹液を吸うとき、ウイルスが体内に入り、摂食する際に健康な植物に広がるまでにわずか 5 ~ 10 秒かかります。アブラムシに加えて、ウイルスも滅菌されていない器具を使用するなど機械的に拡散する可能性があります。
CMV は多年生植物や雑草の中で越冬し、植物が成長するにつれて春に復活して再び広がる可能性があります。
このウイルスの感染プロセスは、宿主細胞に侵入し、ウイルス RNA を放出し、細胞内複製機構によって増殖し、最終的に新しいウイルス粒子に集合して宿主植物の細胞構造を通してさらに広がります。
キュウリモザイクウイルスは、ポジティブセンスの 3 セグメントの一本鎖 RNA ウイルスであり、そのゲノムは 3 つの RNA で構成され、これらのタンパク質はウイルスの複製と宿主の免疫抑制に重要な役割を果たします。このウイルスは温暖な環境や熱帯のさまざまな環境で増殖する可能性があり、簡単に排除することは不可能です。
農家にとって CMV を検出する方法には、生化学分析、分子生物学技術 (PCR など)、宿主範囲検査などがあり、植物内に CMV が存在するかどうかを確認するのに役立ちます。さらに、ウイルスの伝播メカニズムを理解した上で、農家はウイルス伝播のリスクを軽減するために、農地の定期的な検査や雑草や病気の植物の適時の除去など、対応する管理措置を講じる必要があります。
現時点では、感染した植物から CMV を効果的に除去できる化学薬品はなく、予防が最良の制御戦略です。
また、作物栽培者や園芸愛好家がこのウイルスに対する意識と予防策を高めるためにオンラインで利用できるリソースも数多くあります。しかし、農業生産方法の変化にもかかわらず、CMV感染は依然として世界の農業が直面する大きな課題であり、人々はこのウイルスの脅威に直面する準備ができているのか?と考えざるを得ません。