7/18/15

Virus thực vật

Bệnh virus

1. Virus thực vật

Hiện có khoảng hơn 2000 loài virus.

2. Bệnh khảm lá thuốc lá (TMV)

Khoảng 1000 loài gây bệnh thực vật

3. Bệnh xoăn vàng lá cà chua (begomovirus)

Ở miền Nam Việt Nam, bệnh lúa lùn xoắn lá đang nghiêm trọng (bài 1)

Bệnh virus Bệnh virus 1. Triệu chứng bệnh virus 1. Triệu chứng bệnh virus a. Khảm lá (chỗ xanh chỗ vàng loang lổ xen b. Lùn cây kẽ nhau)

Bean common mosaic virus (BCMV)

Turnip mosaic virus (TuMV)

Groundnut rosette virus (GRV) – lạc

Shallot yellow stripe virus (SYSV) (Hành / Huế)

(Đậu đũa / Hòa Bình)

(Cải củ / Đắc Lắc)

Bệnh virus Bệnh virus 1. Triệu chứng bệnh virus 1. Triệu chứng bệnh virus c. Xoăn, cuốn lá d. Biến vàng

Các begomovirus

Cà chua - Hà Nội

Clerodendrum golden mosaic virus (ClGMV)

Erectites yellow mosaic virus (ErYMV)

(Mò / Điên Biên Phủ

(Rrau tàu bay / Hòa Bình)

1

7/18/15

 Tobacco mosaic virus (TMV)

 Ba nhà khoa học (trái sang phải):

Bệnh virus Virus thực vật 2. Lịch sử 1. Triệu chứng bệnh virus f. Vàng gân

1. Adolf Mayer (Hà Lan, 1843-1942)

2. Dimitrij Ivanovskij (Nga, 1864-1920)

Alternanthera yellow vein virus (AlYVV)

3. Martinus Beijerinck (Hà Lan, 1851-

Lindernia anagallis yellow vein virus (LaYVV)

1931) – Cha đẻ của ngành virus học

(Nhọ nồi / Hà Nội)

(Lữ đằng / Sơn Tây)

Virus thực vật Virus thực vật 3. Kích thước 2. Lịch sử  Cá thể virus được

1. Năm 1882, Mayer mô tả bệnh khảm lá thuốc lá.

gọi là phân tử virus (virion).

2. Năm 1886, Mayer chứng tỏ bệnh có thể lan truyền qua dịch cây và cho rằng tác nhân gây bệnh có lẽ là vi khuẩn.

 Phân tử virus có

3. Năm 1892, Ivanovskij đã chứng minh tác nhân gây bệnh có thể truyền qua nến lọc vi khuẩn và cho rằng đó là chất độc do vi khuẩn tiết ra hoặc vi khuẩn có kích thước rất nhỏ.

4. Năm 1898, Beijerinck đã lặp lại thí nghiệm của

kích thước rất nhỏ (vài chục tới vài trăm nm) nên chỉ có thể quan sát được bằng kính hiển vi điện tử (độ phóng đại tối thiểu 100.000 x).

Ivanovskij và lần đầu tiên chứng minh tác nhân gây bệnh không phải vi khuẩn, có khả năng qua lọc, sống (nhân lên trong cây bệnh) và hòa tan. Công trình của ông được xem là khai sinh ngành virus học.

 Thường chỉ gồm hai thành phần chính là acid

Virus thực vật Virus thực vật 4. Hình dạng 4. Cấu tạo  Tác nhân gây bệnh đặc biệt không có cấu tạo tế bào

nucleic và protein.

 Axit nucleic của đa số virut thực vật là ARN, một số

ít là ADN.

1. Hình sợi mềm 2. Hình gậy 3. Hình chùy 4. Hình nhộng 5. Hình cầu đa diện

1. Potato virus Y (PVY) 2. Tobacco mosaic virus

 Acid nucleic nằm ở bên trong được bao bọc bằng

(TMV)

một lớp vỏ ngoài protein.

Cấu trúc phân tử TMV

4. Rice tungro bacilliform

5. Cucumber mosaic

3. Tomato yellow leaf curl virus (TYLCV)

virus (RTBV)

virus (CMV

2

7/18/15

Virus thực vật Virus thực vật 6. Sinh sản 5. Cơ chế gây hại Virus gây hại cây nhờ 2 quá trình: (1) virus sử dụng vật liệu của tế bào cây để Sau khi xâm nhập tế bào ký chủ, sự tái sinh sinh sản và virus trải qua 4 giai đoạn: 1. Tháo vỏ để giải phóng bộ gien virus 2. Tổng hợp protein virus 3. Tổng hợp bộ gien mới của virus (2) quan trọng hơn, các sản phẩm protein của virus tương tác với các thành phần của tế bào cây làm rối loạn chức năng sinh lý của tế bào cây và gây ra triệu chứng 4. Lắp ráp phân tử virus mới So sánh: Nấm, vi khuẩn: tiết enzim (protein) để phân

hủy các vật chất tế bào ký chủ thành những chất mà nấm và vi khuẩn sẽ hấp thụ qua màng

Virus thực vật Virus thực vật 6. Sinh sản 7. Xâm nhập

Phân tử virus

Virus xâm nhập vào cây hoàn toàn thụ động: • Qua vết thương cơ giới:

Virus chỉ mã hóa một số ít gien nên sự sinh sản của virus trong tế bào cây phụ thuộc hoàn toàn vào bộ máy tổng hợp axit nucleic và protein của ký chủ mặc dù các protein của virus cũng có tham gia vào quá trình này. virus từ lá bệnh xâm nhập vào lá khỏe nhờ cọ xát tạo vết thương Ví dụ: • Virus gây xoăn lá cà chua: 6 gien • Qua môi giới: môi giới • Virus gây đốm vòng đu đủ: 9 gien

truyền bệnh chích nạp virus từ cây bệnh rồi truyền trực tiếp sang cây khỏe

Virus thực vật Virus thực vật 8. Lan truyền ngoài tự nhiên 8. Lan truyền ngoài tự nhiên

Virus lan truyền từ cây này sang cây khác, từ vụ này

Virus lan truyền từ cây này sang cây khác, từ vụ này sang vụ khác nhờ tiếp xúc cơ học, môi giới và qua vật liệu giống

sang vụ khác nhờ tiếp xúc cơ học, môi giới và qua vật liệu giống

• Lan truyền qua tiếp xúc cơ học (rất ít ngoài tự

• Lan truyền qua môi giới (cực kỳ quan trọng):

nhiên):

 Phần lớn virus truyền theo phương thức này.

 Các tổn thương cơ học: tiếp xúc, cọ xát, va

 Các môi giới là côn trùng, nhện hại cây, tuyến

chạm, chăm sóc, vun xới, tỉa cành lá.

trùng, nấm, tơ hồng.

 Ví dụ: virus TMV gây bệnh khảm lá thuốc lá

 Nhóm môi giới quan trọng nhất của virus thực vật là côn trùng miệng chích hút như rệp muội, bọ rầy, bọ phấn.

 Gồm 4 kiểu truyền: không bền vững, bán bền

vững, bền vững tuần hoàn và bền vững tái sinh

3

7/18/15

Virus thực vật Virus thực vật 8. Lan truyền ngoài tự nhiên 8. Lan truyền ngoài tự nhiên

Một số côn trùng môi giới quan trọng Lan truyền qua côn trùng môi giới

Bọ phấn:

Chích nạp trên cây bệnh

Chích truyền trên cây khỏe

Rầy nâu: môi giới của bệnh lúa lùn xoắn lá...

môi giới của bệnh xoăn vàng lá cà chua...

Rệp muội: môi giới của bệnh đốm vòng đu đủ...

Rầy xanh đuôi đen: môi giới của bệnh tungro trên lúa...

Rệp muội có 2 loại hình: có và không cánh

đa thực, rất khó phòng trừ

Virus thực vật Virus thực vật 8. Lan truyền ngoài tự nhiên 8. Lan truyền ngoài tự nhiên

4 kiểu truyền qua côn trùng

Ví dụ: 4 kiểu truyền qua côn trùng

Kiểu truyền

1. Không bền vững: rệp đào truyền Papaya ringspot virus

Thời gian chích nạp

Thời gian ẩn Thời gian tồn tại khả nhiễm

Vị trí trong côn trùng

Nhân lên trong côn trùng

Truyền qua trứng

(PRSV) gây bệnh đốm hình nhẫn đu đủ có thời gian chích nạp = 10 – 60 giây, thời gian tồn tại khả nhiễm tới 60 phút.

Vòi

nhiều giây

không

Tối đa vài giờ

không

không

Không bền vững

2. Bán bền vững: rầy xanh đuôi đen truyền Rice tungo

Bán bền vững

nhiều phút

không

Vài ngày

không

không

Ruột trước

bacilliform virus (RTBV) gây bệnh tungro trên lúa có thời gian chích nạp = 30 phút, thời gian tồn tại khả nhiễm tới 4 ngày.

> 15 phút

Nhiều giờ

không

không

Bền vững tuần hoàn

Xoang cơ thể

nhiều giờ tới vài tuần

> 15 phút

Nhiều ngày

Bền vững tái sinh

Xoang cơ thể

Liên tục, thường cả đời

1. Thời gian chích nạp: thời gian côn trùng chích hút trên cây bệnh và nạp

3. Bền vững tuần hoàn: bọ phấn truyền African cassava mosaic virus (ACMV) gây bệnh khảm lá sắn có thời gian chích nạp tối thiểu 3.5 giờ, thời kỳ ẩn = 8 giờ, thời gian tồn tại khả nhiễm khoảng 9 giờ.

đủ lượng virus có thể truyền bệnh

4. Bền vững tái sinh: rầy nâu truyền Rice grassy stunt virus

2. Thời gian ẩn: thời gian côn trùng đã nạp đủ lượng virus nhưng không thể

truyền virus

(RGSV) gây bệnh lúa cỏ có thời gian chích nạp = 1 giờ, thời kỳ ẩn = 3-28 ngày, thời gian tồn tại khả nhiễm cả đời.

3. Thời gian tồn tại khả nhiễm: thời gian côn trùng có thể truyền thành công virus sang cây khỏe = thời gian virus có thể tồn tại trong cơ thể côn trùng

4