Вирус мозаики огурца (CMV) в патологии растений является одним из наиболее представительных фитопатогенных вирусов в мире. Этот вирус принадлежит к семейству Bromoviridae и известен своим широким кругом хозяев: по оценкам, он заражает более 1200 видов растений, включая многие важные сельскохозяйственные и декоративные растения. Поскольку ЦМВ широко распространяется, это делает его важным фактором экономических потерь в растениеводстве.
ЦМВ был впервые описан у огурца в 1934 году и имел мозаичные симптомы. Со временем ученые обнаружили, что он также может заразить множество других овощей, таких как тыквы, арбузы, перец, баклажаны, помидоры, фасоль, морковь, сельдерей, салат и шпинат. Кроме того, наличие ЦМВ подтверждено на всех континентах мира, включая Антарктиду.
ЦМВ обычно вызывает мозаичные или пятнистые симптомы на листьях растений и может вызывать пожелтение, кольцевые пятна, задержку роста и деформацию листьев, цветов и плодов.
Конкретные симптомы варьируются от растения к растению. Например, когда огурцы инфицированы ЦМВ, они часто имеют бледный, шероховатый вид, замедленный рост и мало цветков. Эти огурцы часто называют «белыми кислыми огурцами». У томатов инфекция ЦМВ может вызвать карликовость растений и деформацию листьев, что называется эффектом «папоротникового листа». Кроме того, под воздействием ЦМВ листья перца сильно повреждаются, образуя зебровые узоры и некротические кольца.
ЦМВ в основном передается через тлю, что является непостоянным и нециклическим способом передачи. Тля может переносить вирус при перемещении с растения на растение, что делает распространение ЦМВ относительно быстрым. Время заражения вирусом обычно составляет от пяти до десяти секунд, а время инокуляции — около одной минуты. Впоследствии вероятность передачи постепенно снижается с течением времени.
ЦМВ может зимовать в многолетних растениях и сорняках, а весной пробуждаться и передаваться тле на другие растения. Когда вирус попадает в клетку-хозяина, он высвобождает РНК и начинает размножаться. В ходе этого процесса вирус захватывает клеточные структуры хозяина и использует ресурсы хозяина для создания новых вирусных частиц.
Перемещение ЦМВ внутри растений на короткие расстояния осуществляется через плазмодесмы, а на дальние расстояния осуществляется через флоэму.
ЦМВ представляет собой трехчастный вирус, основанный на одноцепочечной РНК. Общий размер генома составляет 8,623 т.п.н. и состоит из трех РНК. Вирусные частицы не имеют оболочки, имеют икосаэдрическую или веретенообразную форму и имеют диаметр от 26 до 35 нанометров. Вирус быстро мутирует в организме хозяина, что затрудняет лечение.
ЦМВ обычно растет в умеренных и тропических регионах, особенно там, где присутствует тля. При заражении растений ЦМВ обычно возникают характерные физические проявления, такие как появление зеленых или желтых пятен на листьях, задержка роста растений и изменение качества плодов.
Присутствие ЦМВ может быть подтверждено серологическим тестированием, молекулярно-биологическим тестированием или тестированием диапазона хозяев.
В настоящее время не существует эффективных химических препаратов, способных полностью устранить ЦМВ, поэтому лучшей стратегией считается предотвращение и контроль передачи инфекции. Это включает в себя удаление сорняков и больных растений для поддержания санитарного состояния полей. Кроме того, риск передачи вируса можно снизить, выбрав устойчивые сорта или используя специальные системы совмещения культур.
Из-за изменения климата и изменения методов ведения сельского хозяйства распространение ЦМВИ и других вирусов растений, по-видимому, увеличивается. Должны ли мы переосмыслить наши отношения с растениями и природой и найти новые способы защиты наших сельскохозяйственных культур и экосистем?