Механізми патогенності

Віруси проникають у рослини через ранки, завдані комахами-переносниками або через механічні пошкодження і переміщуються з клітини в клітину по плазмодесмах, а з однієї частини рослини в іншу – по провідній системі.

Переміщення вірусних часток у стеблі відбувається пасивно – з рухом поживних речовин. Як правило, згори донизу вони переміщуються значно швидше, ніж знизу догори. По судинній системі віруси проникають в усі органи рослини: квітки, корені, бульби тощо.

Проникнувши в клітини рослини-господаря, віруси спричиняють зміни їхніх фізіологічних та біохімічних процесів. Це проявляється в зниженні інтенсивності фотосинтезу, посиленні активності дихання та деяких ферментів тощо.

За характером впливу на уражений організм віруси поділяють на дві великі групи – віруси мозаїчного і віруси жовтушного типів.

При зараженні рослин вірусами жовтушного типу спостерігаються сильніші пошкодження. Характерною особливістю є деформація всієї рослини або окремих її частин (скручування листків, карликовість, надмірна кущистість). Захворюванням жовтушного типу притаманна поява жорстких і навіть ламких листків внаслідок порушення відтоку асимілятів та надмірного накопичення у листках крохмалю. Жовтушні віруси впливають на судинну систему рослин, викликають відмирання та руйнування клітин флоеми, призводять до появи в судинах ксилеми бар’єрів тощо.

У результаті зараження мозаїчними вірусами змінюється забарвлення уражених органів рослин внаслідок гальмування утворення хлоропластів, а в деяких випадках – і їх руйнування. Зміна форми зазвичай спостерігається лише в межах окремих листків та проявляється в зморшкуватості листків внаслідок нерівномірного росту мезофілу і жилок.

Мозаїчні віруси в основному зосереджуються в клітинах паренхіми, а віруси жовтушного типу – у флоемі. Мозаїчні віруси передаються комахами неперсистентно (основний переносник – попелиця), але можуть поширюватися і контактним способом. Віруси жовтушного типу передаються персистентно здебільшого цикадками.

Симптоми вірусних хвороб

За характером прояву симптоми вірусних хвороб поділяють на 5 типів:

• затримка росту;

• зміна забарвлення різних органів;

• деформація органів;

• некрози;

• порушення репродуктивних функцій (стерильність, безнасінність, опадання квіток та зав’язі).

При затримці росту рослина стає карликовою. Окремі збудники гальмують розвиток тільки окремих органів рослини. Пригнічення росту може проявлятися в загальній карликовості, в укороченні міжвузлів на верхівці пагона, пригніченні росту головних пагонів при посиленні росту бічних.

Найпоширенішим типом прояву вірусних хвороб є мозаїчне забарвлення листків. Мозаїка характеризується нерівномірним забарвленням листків, на яких спостерігаються світло-зелені, жовто-зелені, жовті плями чи ділянки, розкидані безладно або у формі кола, півкола, дугоподібно чи лінійно. Залежно від розташування ділянок мозаїки на листках її поділяють на жилкову, прижилкову і міжжилкову.

Деформація органів відбувається внаслідок нерівномірного росту окремих ділянок тканин листкової пластинки, плоді в і квіток. Це призводить до зморшкуватості і деформації листків (зморшкувата мозаїка картоплі, нитковидність, папоротеподібність листків томатів), деформації плодів (звичайна мозаїка огірка).

Некроз, або відмирання тканин, проявляється у вигляді окремих плям, кіл, малюнків на листках. некротичних смуг і штрихів на стеблах, жилках, черешках листків. Він може призводити до відмирання усієї листкової поверхні, точок росту, пагонів і навіть усієї рослини. До вірусних хвороб некротичного типу відносять, наприклад смугасту мозаїку картоплі.

Некроз особливого типу розвивається в тканинах бульб картоплі. Некрози можуть з’являтися і на плодах (наприклад, шарка слив) і на насінні при ураженні томатів М-вірусом картоплі.

Симптоми вірусних захворювань можуть змінюватися по мірі розвитку патологічного процесу, для деяких вірозів характерний прояв кількох симптомів: мозаїки і затримки росту, мозаїки і деформації плодів та листків тощо.

У деяких випадках на рослинах, заражених вірусом, не проявляються симптоми захворювання. Безсимптомна інфекція (зараженість) називається прихованою, або латентною. Випадки латентної зараженості характерні, наприклад, для Х-вірусу картоплі. Багато сортів картоплі є постійними носіями Х-вірусу, але зовні хвороба не проявляється доти, доки рослина не потрапляє в несприятливі умови. Такі рослини є латентним джерелом вірусної інфекції.

На характер прояву вірусних хвороб значно впливають умови навколишнього середовища – температура, вологість, освітленість тощо. Віруси як внутрішньоклітинні паразити перебувають у тісній залежності із станом клітин рослини-господаря. Під впливом зовнішніх умов змінюється стан рослини. а разом з ним і умови розвитку вірусної інфекції. При зараженні одним і тим же вірусом у залежності від умов середовища на рослині можуть проявитися чіткі симптоми або інфекція перейде в латентну форму.

У той же час слід пам’ятати, що прояв симптомів, подібних до тих, які викликаються вірусами, може обумовлюватися впливом на рослини несприятливих абіотичних факторів. Наприклад, нестача магнію і феруму спричиняє появу у рослин сої зелених смуг уздовж жилок і хлоротичних ділянок між жилками, що нагадує симптоми вірусної інфекції. Нестача калію і магнію у картоплі викликає появу крайових і міжжилкових некрозів, подібних за виглядом до симптомів деяких вірусних хвороб. Прояв ознак, подібних до симптомів ураження вірусами можуть спричинити перепад температур, застосування деяких гербіцидів, полив рослин занадто холодною водою, пошкодження кореневої системи шкідниками тощо. Тому робити висновок про вірусну природу захворювання лише за зовнішніми ознаками неприпустимо.