Разгадавший тайну табака. Русский ученый положил начало науке о вирусах. Поиск

Обновлено: 24.09.2022

В последние годы, видимо, под влиянием мировой политической тенденции российский приоритет оспаривают или пытаются размыть даже в тех сферах знаний, где он всегда считался безусловным. Так, например, за рубежом появились статьи, принижающие вклад российского исследователя Д.И.Ивановского, который первым в мире открыл новую форму биологической микрожизни – царство вирусов, и, напротив, возвышающие роль в этом голландца М.В.Бейеринка. Что особенно печально, некоторые российские ученые тоже встают на эти позиции, необоснованно рассуждая о скромной роли Д.И.Ивановского и о том, что он даже не понимал смысла полученных им результатов. Именно в этом ключе, к сожалению, написано недавнее учебное пособие для высшей школы “Вирусология”, которое выпустило Издательство Санкт-Петербургского государственного университета.

Ирония истории состоит в том, что именно в этом университете учился Д.И.Ивановский и в Санкт-Петербурге 125 лет назад в “Трудах Императорской Академии наук” опубликовал свою основополагающую работу о заразном агенте болезни табака, утвердившую мировой приоритет его открытия вирусной микрожизни. Не дело, что заслуги нашего великого соотечественника начинают забываться в России, что премия им. Д.И.Ивановского, учрежденная Советом Министров СССР в 1950 году, тоже как-то исчезла. Все это и заставило нас, профессора Олега Жирнова (Федеральный научно-исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф.Гамалеи) и академика Георгия Георгиева (Институт биологии гена РАН) попытаться напомнить мировому научному сообществу об истории зарождения вирусологии.

Дмитрий Ивановский, сын станового пристава, жившего под Санкт-Петербургом, уже в 28 лет принес России великую славу как первооткрыватель царства вирусов. В 1892 году вышла в свет его статья о разновидности инфекционного агента болезни табака, которая послужила началом новой науки – вирусологии.

В середине XIX века благодаря работам французского ученого Луи Пастера было окончательно признано, что заразные болезни вызываются мельчайшими живыми организмами – микробами (бактериями), которые проникают в тело человека или животного. Почти одновременно немецкий ученый Роберт Кох разработал основные методы исследования бактерий, положив вместе с Пастером начало науки о микробах – микробиологии. После их работ открытия микробов – возбудителей различных болезней – последовали одно за другим. Но ни самому Пастеру, ни Коху, ни блестящей плеяде их учеников, сколько они ни бились, не удавалось раскрыть природу возбудителей таких массовых болезней, как оспа, бешенство, корь, желтая лихорадка и другие.

Разгадка пришла позднее. Первый, самый трудный шаг к ней сделал русский ученый Д.И.Ивановский – микробиолог и физиолог растений: 125 лет назад он описал особую разновидность биологической микрожизни, которую определил как фильтрующийся агент болезни табака. В дальнейшем научном развитии описанная Д.И.Ивановским форма фильтрующегося контагия перешла в новую отрасль знаний, получившую название “царство вирусов”. Однако фундаментальное понимание вирусной формы жизни пришло не сразу. Только к 40-м годам ХХ столетия выявили главные его черты: заразность, корпускулярную природу и облигатный паразитизм агента, наличие у него генетической информации, определяющей стратегию размножения вирусного агента.

Невозможно было в конце XIX века дать полное и детальное представление о новом царстве вирусов, но Д.И.Ивановский увидел главные черты, отличающие его от известного к тому времени царства микробов. Изучая мозаичную болезнь табака, он, в частности, описал контагиозность нового агента и способность размножаться только внутри живого растения (в листьях табака), определил неспособность контагиозного начала, в отличие от микробов, размножаться на искусственных питательных средах, установил малые размеры и фильтруемость контагиозного начала через мелкопористый фарфоровый фильтр – свечу Шамберлана, который непроходим для известных микробов, и затем охарактеризовал и обосновал корпускулярную природу нового класса мини-микробов (называя их в своих работах “contagium vivum fixum” – живые контагиозные частицы). Критерий фильтруемости, открытый Д.И.Ивановским, на долгие годы стал основополагающим признаком “вирусного контагия”. Последующие достижения вирусологической науки в начале ХХ века лишь укрепили и подняли на вершину прозорливые идеи Д.И.Ивановского.

Знаковым событием в признании Д.И.Ивановского как родоначальника новой науки – вирусологии послужило присуждение в 1946 году Нобелевской премии американскому ученому Уэнделу Меридиану Стэнли за работы по химическому составу вирусов. Стэнли удалось из зараженных листьев табака изолировать кристаллы вируса табачной мозаики, которые впоследствии получили название “кристаллы Ивановского”, и доказать корпускулярные свойства вирусных частиц. В своих статьях и нобелевской лекции Стэнли отметил приоритет исследований русского ученого Д.И.Ивановского, сославшись на его работу 1892 года, и оценил их роль в зарождении новой науки о фильтрующихся вирусах. К этому времени уже имел распространение введенный М.В.Бейеринком и не совсем точный термин “вирус” (означающий слизь, яд, токсин), и был открыт целый ряд фильтрующихся вирусных возбудителей при таких заболеваниях человека и животных, как ящур, оспа, желтая лихорадка, полиомиелит, паротит, грипп, клещевой энцефалит, саркома Рауса и другие. Нобелевская премия У.М.Стэнли оформила существование новой миникорпускулярной формы биологической микрожизни, носителем которой стало царство вирусов. Эти и последующие достижения вирусологии раскрыли огромную роль вирусов в возникновении глобальных угроз для здоровья людей, животных и растений. Россия, благодаря работам русского ученого Д.И.Ивановского, стала колыбелью вирусологии. Вклад Д.И.Ивановского в зарождение вирусологии не вызывает сомнений, а дискуссии вокруг его имени носят уже в значительной мере иллюзорный характер и касаются в основном субъективного вопроса, насколько всеобъемлющим было его понимание сделанных им открытий.

Российская вирусологическая наука со времен Д.И.Ивановского прошла большой путь в своем становлении и развитии. Россия дала миру великих ученых-вирусологов, среди которых Н.Ф.Гамалея, Л.А.Зильбер, А.А.Смородинцев, М.П.Чумаков и многие другие, кто своим великим талантом и самоотверженным трудом способствовал развитию этой отрасли знаний в России и ее престижу в мире. Признавая мировое значение открытий Д.И.Ивановского и важность вирусологической науки в государстве, Совет Министров СССР принял Постановление №4344 от 19 октября 1950 года “Об увековечении памяти Д.И.Ивановского” и учредил премию имени Д.И.Ивановского, о которой сейчас научная общественность забыла. Пришло время возродить эту премию теперь уже под эгидой РАН, а возможно, учредить международную премию имени Д.И.Ивановского и выпустить почтовую марку в честь 125-летия первой основополагающей статьи Д.И.Ивановского. Имя великого русского ученого заслуживает увековечивания установлением памятника (или бюста), в названиях учреждений, улиц и станций в крупных научных центрах и местах, связанных с его жизнью и работой, таких как Москва, Санкт-Петербург, Новосибирск, Иркутск, Ростов-на-Дону, Ялта и др.

А в системе Российской академии наук представляется вполне логичным учреждение самостоятельной дисциплины, поскольку вирусология в сегодняшнем мире не только стала самостоятельной движущей силой в биологии и медицине, но и формирует основу биотехнологической сферы экономического развития современного общества. Вирусы и вирусная генетическая инженерия используются в создании новых биопродуктов, новых типов лекарств и вакцин, новых способов лечения таких заболеваний, как, например, онкологические и генетические; новых форм молекулярных биомоторов и биоматриц для архивного хранения информации; вирусы выполняют важную роль в поддержании экологического равновесия в биосфере. Вирусология, у истоков которой стоял Д.И.Ивановский, дала ощутимые плоды. Более 20 ученых удостоены Нобелевской премии за выдающиеся работы в области вирусологии, среди которых, помимо упомянутого выше У.М.Стэнли, такие исследователи, как М.Тейлер, А.Львов, М.Дельбрюк, С.Лурия, Г.Херст, Ф.Раус, А.Хирши, Д.Эндерс, Т.Уэллер и Ф.Роббинс, Р.Дал-бекко, Б.Блюмберг, Г.Темин, С.Мизутани и Д.Балтимор, Л.Гайдушек, Л.Монтанье, Ф.Баррэ-Синусси, Х. цур Хаузен и другие.

Имя Д.И.Ивановского занимает почетное место в истории российской науки. По уровню мирового признания его идей и открытий имя этого русского исследователя находится в ряду с именами таких видных ученых, как М.В.Ломоносов, И.И.Мечников, И.П.Павлов, Д.И.Менделеев, Н.И.Вавилов, В.И.Вернадский и др. Благодаря гениальности Д.И.Ивановского Россия стала колыбелью науки о вирусах на все времена. Память об этом ярком имени и событии необходимо беречь и возвышать для будущих поколений России, начиная с общеобразовательной школьной программы.

Вирусные болезни растений


Деревья и травы, мхи и папоротники, микроскопические зеленые и гигантские бурые водоросли. Неужели у всех видов растений найдены какие–нибудь вирусы? Да, почти так. А у каких не найдены, так это, скорее всего, означает, что их просто еще не искали. Была даже высказана не лишенная изящества мысль, что при желании и некотором навыке можно в любой день выйти в сад и еще до второго завтрака открыть какой–нибудь новый вирус. Конечно, это преувеличение, но, тем не менее, если в 1955 году было известно около 250 вирусов растений, то к 1980 году это число увеличилось до 600, а сейчас их известно около полутора тысяч.

Больше всего вирусов обнаружено у культурных растений. Причина проста – на них чаще обращают внимание. Человек пристально вглядывается в то, что он выращивает на полях, огородах, подоконниках, клумбах, в садах, теплицах и оранжереях. Конечно, радует, когда «. сад стоит зеленый, высокая трава сверкает росой, из гущи розового куста выглядывают тяжелые темно–красные бутоны. А деревья разрослись, стоят развесистые, тенистые, с пышными кронами, дыша ароматной прелью в сыром полумраке». Но случается, что эту благодать омрачают явные признаки како^–то болезни. Да уж не вирусное ли это заболевание? А знаете, вполне возможно.

Признаки вирусных болезней

Вирусные заболевания у цветковых растений проявляются по–разному. Чаще всего изменяется внешний вид зараженного растения, например, окраска листьев. Изучение причины мозаичной окраски листьев табака, то есть чередования темно– и светлоокрашенных участков на листе, привело в конце XIX века к открытию вируса табачной мозаики и вирусов вообще. Зеленая окраска определяется пигментом хлорофиллом, который находится в хлоропластах. В клетках, зараженных вирусом, хлоропласты разрушаются, и в этом месте окраска слабеет.

Вирус табачной мозаики просто самый известный пример такой рода, но отнюдь не единственный – кроме него, мозаику вызывают сотни других вирусов растений. Например, мозаичная болезнь репейника (именуемого в просторечии лопухом), вызываемая вирусом аспермии томатов, широко распространена в наши дни в Москве и Московской области, и многие наверняка видели мозаичные, уродливые листья зараженных растений, стебли который часто облеплены черной тлей.

Вам будет интересно Характеристика авокадо, распространение, выращивание, вредители, свойства / биология | Thpanorama - Сделайте себя лучше уже сегодня!

Эти примеры показывают, между прочим, что вирус в зараженном растении распределяется неравномерно – где густо, а где и пусто. По этой причине возникают такие симптомы, как пятнистость и крапчатость листьев, также вызываемые десятками различных вирусов. Классическими признаками вирусных болезней являются концентрические кольца, извитые, ленточные и линейные узоры на листьях. На ранних стадиях инфекции можно наблюдать посветление жилок. Бывает, что обесцвечиваются, наоборот, прилегающие к жилкам участки листа, и жилки тогда выглядят окаймленными. Часто листья зараженных растений желтеют.

Нередко изменяется форма листа. Скручивание, изогнутость, узколистность, мелколистность и нитевидность листьев – обычные признаки вирусной инфекции. Очень характерными, но довольно редкими симптомами являются выросты на нижней стороне листьев, возникающие, например, при заражении вишни вирусом кольцевой пятнистости малины или огурцов вирусом черной кольцевой пятнистости томатов. Многие вирусные болезни приводят к изменению формы, величины и окраски цветков.

Кольца и узоры на листечастые признаки заражения вирусом

Кстати, о названиях вирусов, которые кажутся порой ничуть не менее причудливыми, чем симптомы заболевания, которые эти вирусы вызывают. Большинство названий появилось в то время, когда о вирусах можно было судить только по симптомам, которые они вызывали на зараженных растениях. До изобретения электронного микроскопа вирусы невозможно было увидеть, вот и приходилось довольствоваться какими–то иными признаками. А единственными признаками, доступными для наблюдения, долгое время оставались только симптомы заболевания. Это относится и к вирусам растений, и к вирусам животных и человека. Но как–то так получилось, что в смысле изощренности наименований вирусов особенно отличились вирусологи растений. Конечно, такие названия как «вирус мозаики сои» или «вирус крапчатости гвоздики» – это тривиально.

А вот чтобы придумать такие названия, как «вирус метельчатости верхушки картофеля», «вирус кустистой карликовости малины», «вирус гравировки табака» или, скажем, «вирус некротического пожелтения жилок свеклы», надо было обладать не только острым глазом, но и даром совершенного владения словом.

Иногда при вирусной инфекции на листе светлеют жилки

Поскольку симптомы характерны для определенной пары «вирус–растение», многие такие названия прижились, совершенно понятны для специалистов – вирусологов, и поэтому, несмотря на очевидные успехи в систематике вирусов, сохранились до сих пор. Конечно, не следует воспринимать их чересчур буквально. Например, название «вирус кольцевой пятнистости малины» означает, что вирус впервые был выделен из растений малины, у которой на листьях наблюдали образование рисунка в виде колец. Но круг хозяев этого вируса вовсе не ограничен малиной. Столь же или даже более успешно он может заражать другие ягодные культуры и даже травянистые растения, не имеющие никакого отношения ни к малине, ни к плодовым культурам вообще. Скажем, вирус огуречной мозаики заражает растения из более чем 40 семейств, вирус погремковости табака заразен для растений 400 видов из 50 семейств, необычайно разнообразен спектр хозяев у вируса табачной мозаики.

Понятно, что для всякой болезни характерны определенные симптомы, но насколько все это серьезно? Кому–то, в конце концов, могут даже понравиться мозаика или оригинальные разводы на листьях зараженных растений. Ведь изображали же голландские художники начала XVII века на своих натюрмортах цветы тюльпанов, зараженных вирусом пестролепестности. В то время полосатые цветки больных растений ценились в Голландии гораздо выше, чем однотонно окрашенные цветки здоровых растений. Известны случаи обмена одной зараженной луковицы тюльпана на волов, свиней, овец, зерно и полтонны сыра; в другом случае луковица была обменена на мельницу, а у одной счастливой девушки такая луковица была в качестве приданого.

При заражении вирусом огуречной мозаики на листьях огурца возникает хлоротическая пятнистость

Вирусная инфекция не просто изменяет внешний вид растения, а затрагивает все стороны его жизни, но, как и болезни человека, вирусные заболевания растений, конечно, отличаются по вредоносности.

Многие вирусы угнетают рост своих хозяев, в результате чего растения становятся карликовыми. Вирусная инфекция может уменьшить число цветков или полностью подавить цветение растений. Например, при заражении конских бобов вирусом скручивания листьев фасоли все цветки опадают, новые не распускаются, а в уже завязавшихся плодах формируются мелкие семена.

Один и тот же вирус часто вызывает изменения в нескольких органах растения. Например, вирус шарки (оспы) сливы – один из самых важных патогенов косточковых культур – вызывает образование хлоротичных колец и разводов на листьях сливы, вишни, абрикоса, мирабели, алычи, черешни, персика. Но главный вред состоит в том, что заболевание приводит к деформации плодов с образованием на них характерных оспин; кроме того, происходит преждевременное опадание незрелых плодов, а у некоторых сортов наблюдается отмирание древесины и гибель дерева.

Иногда вирусы вызывают гибель зараженных ими растений. Например, вирус мозаики райграсса может сгубить посевы этой многолетней кормовой культуры всего за один сезон. Смертельное действие на поражаемые ими кормовые травы оказывают вирус крапчатости ежи сборной и полосчатой мозаики пшеницы. Полное отмирание зараженных растений вызывает вирус увядания кормовых бобов. Вирус огуречной мозаики обычно вызывает увядание огурцов, выращиваемых в открытом грунте, но при похолодании зараженные растения попросту погибают. Вирус кольцевой пятнистости малины вызывает гибель некоторых сортов малины. Но такие примеры не слишком многочисленны: вирусы растений редко убивают своих хозяев.

4.5. Многообразие растений. Признаки основных отделов, классов и семейств покрытосеменных растений. Роль растений в природе и жизни человека. Космическая роль растений на Земле

4.5. Многообразие растений. Признаки основных отделов, классов и семейств покрытосеменных растений. Роль растений в природе и жизни человека. Космическая роль растений на Земле Основные термины и понятия, проверяемые в экзаменационной работе: водоросли, голосеменные

Вирусные болезни

Вирусные болезни Вирусы – мельчайшие из известных нам существ, размером от 20 до 300 нанометров (10–9 м). Эти частицы состоят из белковой оболочки, внутри которой генетический материал (ДНК или РНК). Размножаться вирус может только в живых клетках (иначе говоря, только в

Вирусные болезни культурных растений

Вирусные болезни культурных растений Зерновые культуры и кормовые травы, плодовые деревья и ягодные кустарники, картофель и табак, укроп и редька, хмель и виноград, хризантема и тюльпан, сирень и роза, огурцы и помидоры, в теплицах и в открытом грунте, в Бразилии и в

Вирусные болезни картофеля

Вирусные болезни картофеля Картофель, как и табак, пришел к нам из Южной Америки; он был известен индейцам задолго до того, как туда попали европейцы.Они научились культивировать дикий картофель; он сделался продуктом питания и объектом религиозного культа. Из Южной

Болезни растений

Болезни растений Болезни деревьев 5 МикозШютте6 Вертун

Вирусные болезни При этих болезнях скручиваются и сморщиваются листья, их окраска становится желтовато-зеленой, растения отстают в росте, часто гибнут, клубни мелкие, уродливые, в гнезде их мало.Меры борьбыНеобходимо использовать здоровый посадочный материал.

Вирусные болезни При этих болезнях скручиваются и сморщиваются листья, их окраска становится желтовато-зеленой, растения отстают в росте, часто гибнут, клубни мелкие, уродливые, в гнезде их

VI Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2014


Строение и размножение вирусов. К вирусам неприменимы традиционные микробиологические методы исследования, поэтому долгое время об их строении, способах размножения, сохранения ничего не было известно. Только в 1935 г. американский вирусолог У.Стенли выделил из зараженных вирусом табачной мозаики (ВТМ) листьев табака белковый компонент, получив чистый кристаллический белок вируса. В 1937 г. англичане Ф.Боуден и Н.Пири установили, что кроме белка в состав вируса входит нуклеиновая кислота. Вирус табачной мозаики состоит из белка (95%) и нуклеиновой кислоты (5%). Говоря о размере и строении вирусов, имеют в виду вирионы, или вирусные частицы. Размеры вирионов в большинстве случаев составляют 100…200 нм. Размеры и формы вирусных частиц характерны для каждого вируса. Различают в основном 4 формы вирусных частиц: палочковидную (ВТМ), нитевидную (вирус «шарки» сливы), сферическую, или изометрическую (вирус бронзовости табака), бацилловидную (вирус мозаики люцерны). Форма вириона определяется способом ориентирования в пронстранстве нуклеиновой кислоты и строения белковой оболочки. Белок играет защитную роль, а также обеспечивает проникновение вируса в ткани растения-хозяина. Нуклеиновая кислота является носителем инфекционности и наследственных признаков. Большинство вирусов растений содержит одноцепочечную линейную РНК, реже встречаются вирусы с двух цепочечными молекулами РНК, закрученными в спираль. Лишь немногие вирусы растений (вирус мозаики цветной капусты) имеют в своем составе ДНК. Механизм размножения вирусов отличается от способов размножения других микроорганизмов. Фитопатогенные вирусы попадают в растительную клетку, например, при проколе ткани ротовыми органами насекомых-переносчиков или через мелкие ранки (без грубых повреждений клеток) при механической передаче. В клетках зараженного растения вирус репродуцируется путем синтеза отдельных молекул нуклеиновых кислот и белка и последующей сборки из них вирионов. Попав в клетку растений, нуклеиновая кислота вируса освобождается от белковой оболочки и, становясь матрицей, начинает управлять синтезом ферментов клетки растения в направлении, необходимом вирусу. Происходит её накопление за счет репликации цепочек нуклеиновых из имеющихся в клетке, а затем синтезируемых клеткой нуклеотидов. Вирусный белок синтезируется на рибосомах клетки-хозяина. Впоследствии происходит объединение нуклеиновой кислоты и структурного белка с образованием вирионов. Нередко вирионы агрегатируют друг с другом, образуя вирусные включения – кристаллы различной формы (кристаллы Ивановского), или, если вирионы соединяются с уплотнениями цитоплазмы, образуются включения в виде аморфных тел. При вирусной инфекции имеет место облигатный тип паразитизма, причем его абсолютная форма. Патоген внедряется в генетический аппарат растений, изменяя его в сторону, необходимую для синтеза собственной ферментативной энергетической системы и впоследствии – соответствующих вирусных структур.

Симптомы вирусных болезней растений. По характеру проявления симптомы вирусных болезней можно разделить на 5 основных типов: 1. Угнетение роста – может выражаться в общей задержке роста всего растения (желтая карликовость картофеля), в укорачивании междоузлий (метельчатость верхушки картофеля), в угнетении роста главных побегов – при этом происходит усиленное образование боковых побегов (аспермия томата). Угнетение роста – сопутствующий симптом при большинстве вирусных заболеваний. 2. Изменение окраски – наиболее распространенный тип проявления вирусных болезней. Листья приобретают мозаичную расцветку, что вызвано чередованием светло- и темно-зеленых участков различной формы. У цветочных культур может меняться окраска цветков (пестролепестность тюльпана). 3. Деформация органов – происходит из-за неравномерного роста отдельных участков тканей листьев, плодов, цветков. 4. Локальные некрозы – обычно серого, бурого, черно-коричневого цвета, округлой и вытянутой формы, иногда с окаймлением. 5. Нарушение репродуктивных функций растений при вирусных болезнях может проявляться в виде стерильности цветков, бессемянности плодов, опадения цветков и завязей (аспермия томата, бессемянность хризантемы). Изредка симптомами вирусных болезней бывают опухоли и наросты (раневой рак клевера), уплощенность и ямчатость ветвей и стволов (борозчатость древесины яблони). При одном и том же вирусном заболевании на растении обычно проявляется несколько типов симптомов. Симптомы вирусных заболеваний могут изменяться по мере развития патологического процесса.

Распространение вирусов внутри растения. Вирусные частицы перемещаются из клетки в клетку по плазмодесмам, этим же путем транспортируются вирусные нуклеиновые кислоты. При поражении флоэмы вирусные частицы разносятся по всему растению с током питательных веществ (в основном сверху вниз), при этом происходит системное заражение растения. При цветении и плодоношении наблюдается интенсивный приток питательных веществ к генеративным органам, одновременно вирусы распространяются по растению снизу вверх. В меньшей степени возможно распространение вирусов по тканям ксилемы.

Методы диагностики вирусов и вирусных болезней. 1. Визуальная диагностика – наиболее простой, но ненадежный метод. 2. Метод индикаторных растений – основан на использовании тест-растений. Заражение осуществляют механической инокуляцией соком. 3. Серологический метод – широко распространен при диагностике вирусов. 4. Метод электронной микроскопии – дает возможность быстро получить информацию о наличии вирусных частиц в растении. С помощью электронных микроскопов в ультратонких срезах пораженных частей растений можно установить форму, строение и даже размеры вирусов. 5. Метод гель-электрофореза – основан на электрофоретическом разделении предварительно очищенных нуклеиновых кислот вируса (вироида) или его белкового компонента в полиакриламидном геле при силе тока 3 и 6 мА с последующим окрашиванием красителем зон соответственно нуклеиновых кислот или белков. При сравнении высоты полученных окрашенных линий с высотой стандартных зон определяют массу (соответственно и размеры) вирусных структур. 6. Метод ДНК–зондов – основан на принципе комплементарности нуклеиновых кислот. 7. Метод пересадки растений на другой участок прибегают для подтверждения или опровержения вирусной природы заболеваний. Список использованной литературы

1. Защита растений от болезней/под ред. В.А. Шкаликова. – М.: Колос, 2001. – 248 с.

2. Мишустин Е.Н., Емцев В.Т. Микробиология. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Агропромиздат, 1987. – 368 с.: ил. – (Учебники и учеб. пособия для высш.учеб.заведений).

Мозаика

Мозаика – частный случай типа заболевания изменения окраски, характеризующийся чередованием тканей органа более светлой и более темной окраски различной конфигурации, с четкими границами [4] [1] .

Мозаика, как и другие виды изменения окраски, может иметь различную этиологию: инфекционную (бактерии, вирусы), неинфекционную (нарушение баланса питания, воздействие неблагоприятных факторов), воздействие насекомых. В некоторых источниках мозаику определяют, как частный случай пятнистости, или соотносят с диффузным хлорозом (мраморностью) [1] [3] .

Междужилковая мозаика клубники

Мозаика - Междужилковая мозаика клубники

Фитопатоген – вирус Aarabis mosaic virus (ArMV) [5]

Виды мозаики

Сочетание темных и светлых пятен в рисунке мозаики может быть различной, чаще всего наблюдается:

  • обыкновенная мозаика – светло-зеленые пятна четко ограниченные или расплывчатые, беспорядочно чередующиеся с темно-зелеными (нормально окрашенными) участками. В частности вирус табачной мозаики на табаке и помидоре, X-вирус на картофеле;
  • междужилковая мозаика – светлые участки размещены в основном между жилками, при этом ткани листа прилегающие к жилкам остаются зелеными. В частности, южная мозаика фасоли, мозаика земляники;
  • сетчатая мозаика – посветление (пожелтение) расположено по жилкам, отчего на тканях листа появляется светлая или желтая сетка. В частности, желтая сетчатость свеклы, жилковая мозаика люцерны, посветление жилок земляники;
  • желтая мозаика – ярко-желтые пятна, расположенные беспорядочно, в большинстве случаев ограниченные жилкованием. В частности, акуба-мозаика на картофеле, желтая мозаика турнепса;
  • мраморная мозаика – светло-зеленые или желтые полосы и дуги, иногда пересекающие жилки листьев. В частности, вирус погремковости табака на табаке;
  • прижилковая мозаика – проявляется в виде хлороза тканей листа вблизи жилок, характерна для вирусных заболеваний и дефицита элементов минерального питания;
  • полосатость и штриховатость (полосатая мозаика) – характеризуется наличием полос и штрихов более светлой окраски на плодах, листьях и других органах пораженного растения. Может являться: наследственным рецессивным признаком, проявлением вироза, результатом деятельности трипсов или клещей. В частности, полосатая мозаика пшеницы, мозаика лука, желтая карликовость лука, мозаика лилий;
  • кольцевая мозаика (кольцевая пятнистость) – характеризуется резкими округлыми границами между здоровой и пораженной тканями, часто сопровождается деформацией поверхности пораженных органов. Часто имеет вид светло-желтых колец или замкнутых линейных узоров с некротической каймой. В частности, кольцевая мозаика табака, кольцевая пятнистость томата;
  • диффузная мозаика (диффузная пятнистость) – характеризуется наличием на поверхности пораженного органа, обычно плода, размытого пятна более светлой окраски. Может быть признаком вироза, вероидоза, соляризации (обесцвечивание боковой поверхности плода в следствии воздействии солнечного света) либо характерным признаком сорта [2][1] .

Мозаика - Мозаика томата

Мозаика томата

Мозаика - Мозаика томата

Мозаика, как основной симптом вирусных заболеваний

Изменение окраски типа «мозаика» при инфекционной этиологии заболевания может быть следствием воздействия бактерий, в частности бактериальная мозаика пшеницы – возбудитель бактерия рода Clavibacter Clavibacter michiganensis subsp. tessellarius [4] .

В большинстве случаев мозаика является следствием воздействия на растения вирусных инфекций [4] .

Как известно, по тканевой специализации вирусы разделяют на паренхимные и флоэмные. Паренхимные находятся в клетках листовой паренхимы и вызывают формирование мозаики – чередование темно-зеленых и более светлых участков листа. Светлые участки могут иметь светло-зеленый (зеленая мозаика), или желтый (желтая мозаика), или белый (белая мозаика) цвет [4] .

В некоторых случаях мозаичная расцветка пораженных листьев наблюдается только в случае заражения их в молодом возрасте. Инфекция зрелых листьев может протекать бессимптомно. Установлено, что в светлых участках содержится в 250 раз больше вирусных частиц и в 4 раза меньше хлорофилла, чем в темно-зеленых. То есть темно-зеленые части слабо инфицированы. Они получили название – «зеленые островки» [4] .

Под влиянием вирусов наблюдается задержка роста светлых участков и возникновение деформаций зараженных листьев – пузыревидные вздутия участков листа, морщинистость, разрушение листовой паренхимы [4] .

При сильном развитии вирусной инфекции за мозаикой часто следует некроз (отмирание) тканей растения. Некроз может развиваться и вне зависимости от изменения окраски [2] .

Вирус табачной мозаики

Вирус табачной мозаики (ВТМ) — палочковидный РНК-содержащий вирус растений, инфицирующий растения рода Nicotiana, а также других представителей семейства паслёновые. Первый увиденный вирус. Капсид вируса представляет собой спираль, состоящую из 130 витков с шагом спирали 23 Å. Спираль сформирована из 2130 идентичных молекул белка (мономеров), содержащих по 158 аминокислотных остатков. Генетическим материалом вируса табачной мозаики является одноцепочечная РНК. Молекула РНК глубоко погружена в белок и повторяет шаг белковой спирали.

История открытия

Пальма первенства в открытии этого вируса (и вирусов вообще) принадлежит учёному Дмитрию Ивановскому. Учёные фильтровали воду с вирусом для избежания заражений, но не знали, что он есть. Фильтрация не удавалась. Тогда, в 1892 году, возникло предположение, что в воде либо яд, либо некие микроскопические существа, которых не видно в микроскоп. После изобретения электронного микроскопа в 1930 году учёные подтвердили последнюю версию. Первым очищенный препарат ВТМ из зараженного растения табака получил в 1935 Wendell Stanley.

Примечания

  • Вирусы по алфавиту
  • Табак
  • Болезни растений
  • Модельные организмы
  • Паслёновые

Wikimedia Foundation . 2010 .

Полезное

Смотреть что такое "Вирус табачной мозаики" в других словарях:

вирус табачной мозаики — Крупный РНК содержащий вирус, вызывающий мозаичную болезнь (проявляется как пятнистость листьев) табака (растения рода Nicotiana); В.т.м. — первый открытый вирус (Д.И. Ивановский, 1892). [Арефьев В.А., Лисовенко Л.А. Англо русский толковый… … Справочник технического переводчика

ВИРУС ТАБАЧНОЙ МОЗАИКИ — (ВТМ), простой ВИРУС, используемый в экспериментах, касающихся передачи ГЕНЕТИЧЕСКОГО КОДА. Состоит из единственной спирали РНК, содержащей около 6400 НУКЛЕОТИДОВ. Она заключена в оболочку из примерно 2100 молекул единственного БЕЛКА; каждая… … Научно-технический энциклопедический словарь

Вирус табачной мозаики — (ВТМ) простой нитевидный вирус, содержащий инфекц. РНК. Вызывает мозаичную болезнь табака. Открыт Д.И. Ивановским (1892). Стандартная модель вирусол., генетических и молекулярно биол. исследований. (Источник: «Словарь терминов микробиологии») … Словарь микробиологии

вирус табачной мозаики — tobacco mosaic virus вирус табачной мозаики. Kрупный РНК содержащий вирус, вызывающий мозаичную болезнь (проявляется как пятнистость листьев) табака (растения рода Nicotiana); В.т.м. первый открытый вирус (Д.И.Ивановский, 1892). (Источник: «Англо … Молекулярная биология и генетика. Толковый словарь.

Вирус табачной мозаики ВТМ — Вирус табачной мозаики, ВТМ * вірус тытунёвай мазаікі, ВТМ * tobacco mosaic virus or TBM крупный РНК содержащий вирус, вызывающий мозаичную болезнь табака растения рода . Болезнь проявляется в виде пятнистости листьев табака. В. т. м. был первым… … Генетика. Энциклопедический словарь

гибридный вирус табачной мозаики — hybrid tobacco mosaic virus гибридный вирус табачной мозаики. Вирус табачной мозаики, , искусственно полученный в результате самосборки белкового и нуклеинового компонентов, происходящих из разных источников; впервые… … Молекулярная биология и генетика. Толковый словарь.

гибридный вирус табачной мозаики — Вирус табачной мозаики, искусственно полученный в результате самосборки белкового и нуклеинового компонентов, происходящих из разных источников; впервые был получен Х. Френкель Конратом и Р. Уильямсом в 1955. [Арефьев В.А., Лисовенко Л.А. Англо… … Справочник технического переводчика

вирус табачной мозаики — (ВТМ) В. из группы тобамовирусов; вирионы палочковидной формы; геном представлен одноцепочечной молекулой РНК; поражает листья табака; открытие В. т. м. положило начало вирусологии … Большой медицинский словарь

Вирус — Запрос «Вирус» перенаправляется сюда. Cм. также другие значения. ? Вирусы Ротавирус Научная классификация Надцарство … Википедия

Вирус (биология) — Запрос «Вирус» перенаправляется сюда. Cм. также другие значения. ? Вирусы Ротавирус Научная классификация Надцарство … Википедия

Пожалуйста, не занимайтесь самолечением!
При симпотмах заболевания - обратитесь к врачу.

Читайте также: