Baculovirus

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 21 maj 2020; kontroller kräver 10 redigeringar .
Baculovirus
vetenskaplig klassificering
Grupp:Virus [1]Klass:NaldaviricetesOrdning:LefaviralesFamilj:Baculoviridae
Internationellt vetenskapligt namn
Baculoviridae
förlossning
  • Alfabaculovirus
  • Betabaculovirus
  • Gammabaculovirus
  • Deltabaculovirus
Baltimore-gruppen
I: dsDNA-virus

Baculovirus [2] [3] ( lat.  Baculoviridae ) är en familj av stavformade virus som kan delas in i två grupper: nuclear polyhedrosis virus (se sv: Nuclear Polyhedrosis Virus ) och granulosispatogener ( granulovirus , GV) [4] . Båda sjukdomarna är virussjukdomar hos insekter, främst Lepidoptera . Ofarligt för människor och varmblodiga djur.

Etymologi

Baculoviridae (baculovirus) eller stavformade virus har fått sitt namn för den stavformade formen av virioner (av latin  baculum  - pinne, stav).

Klassificering

De viktigaste morfologiska typerna är stavformade, isometriska och rektangulära virioner. Ytterligare klassificering av virus utförs i enlighet med närvaron eller frånvaron av proteininneslutningar som innehåller virioner. Inklusionsvirus delas in enligt deras genetiska material och ursprungsplats i värdcellen i nukleära polyhedrosvirus innehållande DNA och cytoplasmatiska polyhedrosvirus innehållande RNA .

Cytoplasmatiska polyhedrosvirus är överväldigande mindre virulenta och mindre specifika än nukleära polyhedros- och granulosvirus. Nukleära polyhedrosvirus verkar mycket selektivt, är mycket virulenta och förlorar inte sin livskraft på flera år på grund av närvaron av ett inert skyddande skal.

Enligt morfologin av inneslutningarna är de indelade i två grupper: patogener av nukleär polyhedros och patogener av granulosis.

Virionerna av de orsakande medlen för nukleär polyhedros är inneslutna i proteininneslutningar såsom polyedrar ( polyhedra ) med en storlek på 0,3 till 15 mikron. Virioner är lokaliserade i proteinmatrisen vanligtvis ensamma eller i grupper. I en grupp kan det finnas upp till 20-25 virioner inkluderade i ett gemensamt membran.

Virala partiklar av patogener av granulos är inneslutna en i taget (sällan två) i ovala granuler. Storleken på granulerna är mycket mindre än storleken på polyedrarna hos de orsakande medlen för nukleär polyhedros.

Livscykel

Virussjukdomar som polyhedros och granulosis är bara kända bland insekter. Dessa virussjukdomar är de mest utbredda i populationer av skogslepidoptera och sågflugor . Virus av familjen Baculoviridae kännetecknas av extremt hög specificitet för sina artvärdar.

Former av interaktion av virus med värdorganismen kan vara av två typer, beroende på hur länge virusagens uppehåll i organismen och insektspopulationer.

Den första typen av interaktion kännetecknas av en kort vistelse av virus i värdorganismen och leder som regel till en akut infektionsprocess med en kort inkubationstid och den efterföljande utvecklingen av sjukdomssymptom som är karakteristiska för en viss typ av patogen. En akut virusinfektion slutar med insektens död. Från döda insekter kommer viruset in i miljön och sprids sedan i populationen av värdarten och infekterar mottagliga individer. I biotoper kan viruset kvarstå under lång tid i månader och till och med år, tills det återigen kommer in i värdartens kropp.

Den andra typen av interaktion av viruset kännetecknas av en långvarig vistelse av det senare i kroppen och i värdpopulationen - persistens . I det här fallet är virusen i ett inaktivt tillstånd - en latent form, och överförs i en population från föräldrar till avkomma. Mekanismen för sådan överföring är ganska komplex.

Latenta virus kan cirkulera i insektspopulationer under lång tid, gå från generation till generation, tills de aktiveras av eventuella stressfaktorer för värdarten. Denna faktor kan vara onormala väderavvikelser, oftast torka, svält eller utfodring med olämpligt foder, infektion av en annan etiologi etc. Detta tillstånd observeras vanligtvis under ett utbrott av massreproduktion. I dessa situationer blir den latenta formen av viruset som fanns i värdcellerna aktiv, vilket inducerar en epizootisk process.

Varje insektsart har sitt eget specifika artvirus. Till exempel är Lymantria dispar multipelt nukleopolyhedrovirus  endast specifikt för zigenarmalen .

Larver i yngre åldrar är mest känsliga för viruset. Larver av den första åldern blir infekterade även med små doser av patogenen. När larver kommer in i tarmarna löses polyedrarna upp och frigör virioner som sönderfaller till "provvirus" i tarmarna. De penetrerar genom tarmens väggar in i kroppshålan och bärs sedan av hemolymfan genom hela kroppen och tränger in i organens mottagliga vävnader. Fetta kroppsceller , trakealapitel, nervceller, hypodermis, gonader, tillbehörskörtlar till malpighiska kärl , muskelvävnad påverkas vanligtvis . I högst 12 timmar efter infektion sker införandet av viruspartiklar i celler - viruspartiklarna fäster vid kärnmembranet. Därefter kommer viruset in i kärnan, där det växer och reproducerar sig på grund av kromatin och andra komponenter i kärnan. Inom 24-26 timmar efter infektion noteras nukleär hypertrofi och bildandet av virala stavar. Virionerna bildar sedan membran. En del av virionerna flyttar in i virusstroman, där bildandet av polyedrar sker, i vilka de mogna virionerna ingår. Efter att ha fyllt kärnan bryter polyedrarna sitt skal, går in i cellernas cytoplasma och sedan, när de förstörs, in i kroppshålan. Virioner som inte ingår i polyedrarna bärs med hemolymfen och infekterar andra, fortfarande friska, celler. Patogenesprocessen varar vanligtvis 3-12 dagar och varierar beroende på larvernas ålder och omgivningstemperaturen. Patogenes slutar alltid med att larver dör. Vid denna tidpunkt lyseras alla inre organ och vävnader, alla infekterade celler förstörs och förvandlas till en vätska som innehåller ett stort antal virala inneslutningar.

Externa symtom på en virussjukdom är förknippade med en minskning av näring, långsamma rörelser, en förändring i färg och integument hos infekterade insekter. I samband med reproduktionen av virus i cellerna i hypodermis, som orsakar dess förstörelse, blir integumenten i larvernas kropp tunnare och, även med små mekaniska influenser, rivs med frisättningen av hemolymfa.

Ekonomisk betydelse

Vissa representanter för baculovirus är av stor praktisk betydelse, eftersom de kan orsaka epizootier i insektspopulationer som ger utbrott av massreproduktion [5] . Bland sådana insekter kan man notera sibiriska ( Dendrolimus sibiricus  Tschetw. ), oparade ( Lymantria dispar  L. ), ringade ( Malacosoma neustria  L. ) silkesmaskar, nunsilkesmaskar ( Lymantria monacha  L. ), amerikansk vit fjäril ( Hyphantria cu  ) nea , kål ( Mamestra brassicae  L. ), tallskärmask ( Panolis flammea  Schiff. ) och bomullsskärmask ( Heliothis armigera  L. ), några sågflugor och nattfjärilar. På basis av baculovirus skapades och registrerades biologiska preparat för att kontrollera antalet ovanstående insekter.

I Östasien, av de entomopatogena insektsvirusen , har nukleära polyhedrosvirus funnit den största användningen, till exempel mot bomullslarver Heliothls armigera . I Kina och Japan används cytoplasmatiskt polyhedrosisvirus mot tallskadegöraren Dendrolimus spectabilis . I Japan är ett industripreparat baserat på detta virus som kallas "matsukemin" registrerat. De har också framgångsrikt använts mot till exempel gransågflugan i Kanada och tallsilkesmasken i Frankrike.

Den största svårigheten med att använda virala preparat är deras komplexa industriella produktion.

Anteckningar

  1. ↑ Taxonomy of Viruses  på webbplatsen för International Committee on Taxonomy of Viruses (ICTV) .
  2. ↑ Kartel N. A., Makeeva E. N., Mezenko A. M. Genetics: Encyclopedic Dictionary. - Mn. : Vitryska vetenskapen, 2011. - 992 sid.
  3. ↑ Kolomiets, Nikolai Grigorievich. Lepidoptera - Skadedjur i björkskogar / N. G. Kolomiets, S. D. Artamonov; Rep. ed. E. S. Petrenko. - Novosibirsk: Vetenskap: Sib. avdelning, 1985. - 129 s.: ill.
  4. ↑ Rohrmann, George F. Baculovirus Molecular Biology  . — 2:a. - Bethesda: National Center for Biotechnology Information, 2011.
  5. ↑ Khizhnyak P.A., Kemiskt och biologiskt skydd av växter. Ed. cand. s.-x. Sciences P.A. Khizhnyaka, M.: "Spike", 1971, 215 sid. från sjuk.

Litteratur

Länkar

  Gå till Wikidata-objektet  Ordböcker och uppslagsverk
Taxonomi
I bibliografiska kataloger