Baculovirusuri

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită pe 21 mai 2020; verificările necesită 10 modificări .
Baculovirusuri
clasificare stiintifica
Grup:Viruși [1]Clasă:NaldaviricetesOrdin:LefaviralesFamilie:Baculoviridae
Denumire științifică internațională
Baculoviridae
naştere
  • Alfabaculovirus
  • Betabaculovirus
  • Gammabaculovirus
  • Deltabaculovirus
Grupul Baltimore
I: virusuri dsDNA

Baculovirusurile [2] [3] ( lat.  Baculoviridae ) sunt o familie de virusuri în formă de baston care pot fi împărțite în două grupe: virusul polihedrozei nucleare (vezi en: Virusul polihedrozei nucleare ) și agenții patogeni ai granulozei ( granulovirusuri , GV) [4] . Ambele boli sunt boli virale ale insectelor, predominant lepidoptera . Inofensiv pentru oameni și animale cu sânge cald.

Etimologie

Baculoviridae (baculovirusuri) sau viruși în formă de tijă și-au primit numele pentru forma în formă de tijă a virionilor (din latină  baculum  - băț, toiag).

Clasificare

Cele mai importante tipuri morfologice sunt virionii în formă de tijă, izometrici și dreptunghiulari. O clasificare ulterioară a virusurilor este efectuată în funcție de prezența sau absența incluziunilor proteice care conțin virioni. Virușii de incluziune sunt împărțiți în funcție de materialul lor genetic și locul de origine în celula gazdă în viruși de polihedroză nucleară care conțin ADN și viruși de polihedroză citoplasmatică care conțin ARN .

Virușii poliedrozei citoplasmatice sunt în mare parte mai puțin virulenți și mai puțin specifici decât virusurile poliedrozei nucleare și granulozei. Virușii poliedrozei nucleare acționează foarte selectiv, sunt foarte virulenți și nu își pierd viabilitatea ani de zile datorită prezenței unei învelișuri protectoare inerte.

După morfologia incluziunilor, acestea sunt împărțite în două grupe: agenți patogeni ai poliedrozei nucleare și agenți patogeni ai granulozei.

Virionii agenților cauzatori ai poliedrozei nucleare sunt încadrați în incluziuni proteice, cum ar fi poliedre ( poliedre ) cu o dimensiune de 0,3 până la 15 microni. Virionii sunt localizați în matricea proteică, de obicei, individual sau în grupuri. Într-un grup pot exista până la 20-25 de virioni incluși într-o membrană comună.

Particulele virale ale agenților patogeni ai granulozei sunt închise una câte una (rar două) în granule de formă ovală. Dimensiunea granulelor este mult mai mică decât dimensiunea poliedrelor agenților cauzatori ai poliedrozei nucleare.

Ciclul de viață

Bolile virale precum polihedroza și granuloza sunt cunoscute doar în rândul insectelor. Aceste boli virale sunt cele mai răspândite în populațiile de lepidoptere de pădure și de muște . Virușii din familia Baculoviridae se caracterizează printr-o specificitate extrem de ridicată pentru specia lor gazdă.

Formele de interacțiune a virusurilor cu organismul gazdă pot fi de două tipuri, în funcție de durata șederii agenților virali în organism și populațiile de insecte.

Primul tip de interacțiune se caracterizează printr-o ședere scurtă a virușilor în organismul gazdă și, de regulă, duce la un proces infecțios acut cu o perioadă scurtă de incubație și dezvoltarea ulterioară a simptomelor bolii caracteristice unui anumit tip de agent patogen. O infecție virală acută se încheie cu moartea insectei. Din insectele moarte, virusul intră în mediu și apoi se răspândește în populația speciei gazdă, infectând indivizii susceptibili. În biotopi, virusul poate persista mult timp luni și chiar ani, până când intră din nou în corpul speciei gazdă.

Al doilea tip de interacțiune a virusului se caracterizează printr-o ședere îndelungată a acestuia din urmă în organism și în populația gazdă- persistență . În acest caz, virușii sunt într-o stare inactivă - o formă latentă și se transmit într-o populație de la părinți la urmași. Mecanismul unei astfel de transmisii este destul de complex.

Virușii latenți pot circula în populațiile de insecte timp îndelungat, trecând din generație în generație, până când sunt activați de orice factori de stres pentru specia gazdă. Acest factor poate fi abateri meteorologice anormale, cel mai adesea secetă, înfometare sau hrănire cu hrană necorespunzătoare, infecție de altă etiologie etc. Această afecțiune este de obicei observată în timpul unui focar de reproducere în masă. În aceste situații, forma latentă a virusului care a existat în celulele gazdă devine activă, inducând un proces epizootic.

Fiecare specie de insecte are propriul virus specific de specie. De exemplu , Lymantria dispar nucleopoliedrovirusul multiplu  este specific numai moliei țigănești .

Omizile de vârste mai mici sunt cele mai sensibile la virus. Omizile de prima vârstă se infectează chiar și cu doze mici de agent patogen. Când omizile intră în intestine, poliedrele se dizolvă, eliberând virioni, care se descompun în „provirusuri” în intestine. Ele pătrund prin pereții intestinului în cavitatea corpului, apoi sunt transportate de hemolimfă în tot corpul și pătrund în țesuturile sensibile ale organelor. Celulele grase ale corpului , epiteliul traheal, celulele nervoase, hipoderma, gonadele, glandele accesorii vaselor malpighiene , țesutul muscular sunt de obicei afectate . Nu mai mult de 12 ore după infecție, are loc introducerea particulelor virale în celule - particulele virale se atașează la membrana nucleară. După aceea, virusul intră în nucleu, unde crește și se reproduce datorită cromatinei și altor componente ale nucleului. În 24-26 de ore de la infecție, se observă hipertrofia nucleară și formarea de bastonașe virale. Virionii formează apoi membrane. O parte din virioni se deplasează în stroma virală, unde are loc formarea de poliedre, în care sunt incluși virionii maturi. După ce au umplut nucleul, poliedrele își sparg coaja, intră în citoplasma celulelor și apoi, pe măsură ce sunt distruse, în cavitatea corpului. Virionii care nu sunt incluși în poliedre sunt transportați împreună cu hemolimfa și infectează alte celule, încă sănătoase. Procesul de patogeneză durează de obicei 3-12 zile și variază în funcție de vârsta omizilor și de temperatura ambiantă. Patogenia se termină întotdeauna cu moartea omizilor. Până în acest moment, toate organele și țesuturile interne sunt lizate, toate celulele infectate sunt distruse, transformându-se într-un lichid care conține un număr mare de incluziuni virale.

Simptomele externe ale unei boli virale sunt asociate cu o scădere a nutriției, lentoarea mișcării, o schimbare a culorii și a tegumentului insectelor infectate. În legătură cu reproducerea virusurilor în celulele hipodermului, care provoacă distrugerea acestuia, tegumentele corpului larvelor devin mai subțiri și, chiar și cu mici influențe mecanice, sunt rupte odată cu eliberarea hemolimfei.

Importanța economică

Unii reprezentanți ai baculovirusurilor sunt de mare importanță practică, deoarece pot provoca epizootii în populațiile de insecte care dau focare de reproducere în masă [5] . Printre astfel de insecte se remarcă viermii de mătase siberieni ( Dendrolimus sibiricus  Tschetw. ), nepereche ( Lymantria dispar  L. ), inelați ( Malacosoma neustria  L. ), viermi de mătase călugărițe ( Lymantria monacha  L. ), fluture alb american ( Hyphantria cunea  Dr. ) , varză ( Mamestra brassicae  L. ), râme taiat de pin ( Panolis flammea  Schiff. ) și râme taiat de bumbac ( Heliothis armigera  L. ), unele muște și molii. Pe baza baculovirusurilor au fost create și înregistrate preparate biologice pentru a controla numărul insectelor de mai sus.

În Asia de Est, dintre virusurile insectelor entomopatogene , virusurile poliedrozei nucleare au găsit cea mai mare utilizare, de exemplu, împotriva omizilor de bumbac Heliothls armigera . În China și Japonia, virusul poliedrozei citoplasmatice este utilizat împotriva dăunătorului pinului Dendrolimus spectabilis . În Japonia este înregistrat un preparat industrial pe bază de acest virus numit „matsukemin”. Ele au fost, de asemenea, folosite cu succes, de exemplu, împotriva insectelor de molid în Canada și a viermilor de mătase de pin în Franța.

Principala dificultate în utilizarea preparatelor virale este producția lor industrială complexă.

Note

  1. Taxonomia Virușilor  pe site-ul web al Comitetului Internațional pentru Taxonomia Virușilor (ICTV) .
  2. Kartel N. A., Makeeva E. N., Mezenko A. M. Genetics: Encyclopedic Dictionary. - Mn. : știință belarusă, 2011. - 992 p.
  3. Kolomiets, Nikolai Grigorievici. Lepidoptera - Dăunători ai pădurilor de mesteacăn / N. G. Kolomiets, S. D. Artamonov; Reprezentant. ed. E. S. Petrenko. - Novosibirsk: Știință: Sib. catedra, 1985. - 129 p.: ill.
  4. Rohrmann, George F. Biologie moleculară  a baculovirusului . — al 2-lea. - Bethesda: Centrul Național pentru Informații Biotehnologice, 2011.
  5. Khizhnyak P.A., Protecția chimică și biologică a plantelor. Ed. cand. s x. Științe P.A. Khizhnyaka, M.: „Spike”, 1971, 215 p. de bolnav.

Literatură

Link -uri