10/12/2016 Virus Entità intracellulari, infettive, submicroscopiche, costituite da una frazione nucleica e da una frazione proteica detta capside Possono infettare animali, batteri, funghi e vegetali Primo fitovirus scoperto: Virus del mosaico del tabacco (TMV) Virus -Ordine (-virales) -Famiglia (-viridae) -Subfamiglia (-virinae) -Genere (-virus) -Specie (ad es: Potato virus y) Ad esempio, il virus y della patata è classificato come: - Ordine Mononegavirales - Famiglia Potyviridae - Genere Potyvirus - Specie: Potato virus Y 1 10/12/2016 Proprietà dei fitovirus • • • • • • • • • Intracellulari - richiedono una cellula viva Submicroscopici Genoma a RNA o DNA- mai entrambi La maggior parte posseggono una proteina di rivestimento Possono avere un rivestimento lipoproteico Possono avere un amplio o limitato “host range” La replicazione implica una eclissi ed una fase di riassemblaggio Usano totalmente l’ospite per completare il loro ciclo Possono avere forma diversa Forma virus bastoncino flessuosi isodiametrici bacilliformi 2 10/12/2016 Genoma • ds DNA raramente segmentato e di grandi dimensioni • ssDNA meno comune del dsDNA e raramente di grandi dimensioni • ssRNA di polarità positiva comune nel mondo vegetale. Segmentato o meno • ssRNA di polarità negativa meno frequente del precedente • dsRNA spesso segmentato Virus • Genoma monopartito • Genoma multipartito • Monocomponenti (Reoviridae) • Multicomponenti • Isocapsidici • Eterocapsidici 3 10/12/2016 Monopartito Monocomponenti 4 10/12/2016 Multicomponenti Isocapsidici Multicomponenti Eterocapsidici 5 10/12/2016 6 10/12/2016 Processo di infezione Replicazione I virus sintetizzano “ex novo” i costituenti del virione sfruttando interamente la cellula dipende dal tipo e struttura del genoma virale Replicazione virus ad ssRNA 7 10/12/2016 Satelliti Il satellite è in associazione con un virus definito helper, che fornirà ad esso tutto il necessario per la ultimazione del suo ciclo biologico Virus satelliti • Genoma diverso dal helper • Codificano solo per il capside • Non in grado di innescare un processo infettivo • Interferiscono con la replicazione dell’helper • Influenzano la espressione dei sintomi 8 10/12/2016 RNA satelliti • Genoma diverso dall’ helper • Incapsidati nel virus helper • Attenuano o aggravano i sintomi RNA satelliti • Lineari e di grosse dimensioni che codificano per proteine non strutturali • Lineari e di piccole dimensioni che non codificano per proteine • Circolari e di piccole dimensioni che non codificano per proteine 9 10/12/2016 Viroidi I più piccoli patogeni, costituiti da un RNA monocatenario, circolare,di basso molecolare, non incapsidato ed in grado di replicarsi nella pianta ospite autonomamente ovvero in assenza di un virus ausiliario (virus helper). Viroidi Si differenziano dai virus per: • le più piccole dimensioni (246-399 nt) • la circolarità del RNA • assenza rivestimento proteico • non codificano per proteine 10 10/12/2016 Elenco viroidi Sintomi Manifestazione macroscopica della malattia I sintomi dipendono da: • Virus • Ceppo virale • Presenza di satelliti • Infezioni miste • Pianta ospite (specie, varietà, età) • Condizioni ambientali 11 10/12/2016 Modificazioni cromatiche Clorosi e giallumi Angelonia Viburno Basilico Lobelia Epimedium Pesco Modificazioni cromatiche Macule clorotiche Epimedium Amaryllis Epimedium Dalia 12 10/12/2016 Modificazioni cromatiche Mosaico Viola Sedano Tabacco Modificazioni cromatiche Striature Grano Mais 13 10/12/2016 Modificazioni cromatiche Schiarimenti internervali e nervali Menta Gombo Citrus Modificazioni cromatiche Macule clorotiche Peperone Mela Pesca Pomodoro 14 10/12/2016 Modificazioni cromatiche Arrossamento Gerbera Vite Fragola Modificazioni cromatiche Rottura di colore Tulipano Canna Surfinia 15 10/12/2016 Necrosi Browallia Cineraria Torenia Coleus Necrosi Lobelia Lamprocapnos spectabilis Gaura lindhemeni Primula 16 10/12/2016 Necrosi Pomodoro Pomodoro Pomodoro Albicocco Distacco di parti Vaiolatura, impallinatura Susino Susino 17 10/12/2016 Distacco di parti Desquamazioni Citrus Citrus Distacco di parti Filloptosi, antoptosi, carpoptosi 18 10/12/2016 Modificazioni forma e dimensione Arrotolamento ed arricciamento Chenopodio Pomodoro Modificazioni forma e dimensione Deformazione Patata 19 10/12/2016 Modificazioni forma e dimensione Laciniatura Ranuncolo Pomodoro Modificazioni forma e dimensione Spaccature, infossature, cancri Pesca Pero Citrus 20 10/12/2016 Modificazioni forma e dimensione Spaccature, infossature, cancri Citrus Citrus Citrus Modificazioni forma e dimensione Butteratura Albicocco Citrus 21 10/12/2016 Modificazioni forma e dimensione Virescenza- filloidia Vinca Taraxacum Trifoglio Modificazioni forma e dimensione Blastomania, scopazzi Ginestra Erica 22 10/12/2016 Modificazioni forma e dimensione Nanismo o rachitismo Arancio Crisantemo Patata Peperone Virus piante officinali 23 10/12/2016 Virus piante officinali Virus piante officinali 24 10/12/2016 Virus piante officinali Le infezioni virali alterano la produzione quali-quantitativa Timo infetto BBWV Produzione oli essenziali -50% Timolo -9% Sclarea infetta BBWV Produzione oli essenziali -66% Diterpenoidi Maggiore quantità Terpineolo, D germacrene, D cariofillene, B cariofillene, sclareolo, copaene Maggiore quantità Mircene , limocene Minore quantità Echinacea infetta CMV Germacrene D Minore quantità Trasmissione virus Diretta Agamica Gamica Contatto Indiretta Insetti Acari Nematodi Funghi Cuscuta 25 10/12/2016 Trasmissione per seme • Interessa 1/5 dei virus conosciuti • Comune in solanacee, composite, leguminose. • Comune nei Cucumovirus, Ilarvirus, Comovirus, Nepovirus, Tobravirus • Nei Cryptovirus è il solo mezzo di diffusione conosciuto Trasmissione per seme Alcuni virus che infettano le officinali si trasmette per seme Esempi : • BBWV-1 Polygonum fagopyrum • BYMV - Melilotus officinalis • CMV - Hyssopus officinalis 26 10/12/2016 Trasmissione per contatto • Tipica dei virus ad alta concentrazione nell’epidermide e nei tricomi fogliari • Si realizza per rottura di peli conseguente allo strofinamento di foglie mosse dal vento, del transito di persone o mezzi meccanici nelle interfile • Si verifica a livello dell’apparato radicale quando la densità delle piante è elevata Trasmissione per vettori • Insetti (afidi, tripidi, cicaline, coccidi, aleudoridi) • Acari (Aceria tulipae) • Nematodi (Xiphinema, Trichodorus, Longidorus, Paratrichodorus) • Funghi (Olpidium, Spongospora, Polymixa) • Cuscuta 27 10/12/2016 Trasmissione per vettori • Non persistente • Semi persistente • Persistente Trasmissione per vettori Tempo alimentazione necessario • P. acquisizione affinché il vettore acquisisca il virus dalla pianta infetta • P. latenza Tempo incubazione necessario affinché il vettore dopo aver acquisito il virus sia in grado di trasmetterlo Tempo alimentazione necessario il vettore possa trasmettere il virus alla pianta • P. inoculazione affinché • Ritenzione infettività Periodo in cui il vettore conserva la capacità di trasmettere il virus dopo una acquisizione 28 10/12/2016 Trasmissione per vettori Non Persistente Acquisizione Latenza Inoculazione Ritenzione Localizzazione pochi secondi assente pochi secondi poche ore stiletto Trasmissione per vettori Persistente Acquisizione Latenza Inoculazione Ritenzione localizzazione ore presente ore mesi, vita intera intestino, g. salivari 29 10/12/2016 Trasmissione viroidi • • • • Materiale di propagazione (PSTVd, SSVd) Attrezzi di potatura (CEVD, HSVd) Vettori (TPMVd) Seme e polline (ASVd) Controllo virus • Interventi agronomici • Interventi fitoiatrici • Piante e sementi sane • Pre-immunizzazione • Interventi genetici 30 10/12/2016 Interventi agronomici • Eliminazione dei residui • Decontaminazione mani e attrezzi da taglio • Diradamento in campo • Alternanza di colture • Colture in luoghi isolati • Distruzione anticipata parte aerea • Anticipo o ritardo semine e trapianti • Pacciamatura • Protezione semenzai - reti antiafidiche Interventi fitoiatrici • Diserbo • Lotta ai vettori 31 10/12/2016 Produzione ed uso di sementi sane Seme certificato, garantito cioè per l’assenza di virus, ovvero per la presenza di infezioni entro limiti di tolleranza prefissati Risanamento piante • Termoterapia • Coltura di apici meristematici in vitro 32 10/12/2016 Pre-immunizzazione Si basa sull’inoculazione di ceppi attenuati di virus, reperiti in natura o prodotti per mutazione in laboratorio, che inoculati artificialmente in cultivar commerciali, le proteggono da susseguenti infezioni di ceppi più aggressivi dello stesso virus Piante resistenti Reperire in natura il germoplasma resistente a specifici virus e introduzione nella specie desiderata mediante metodiche tradizionali: incroci e reincroci 33 10/12/2016 Resistenza monogenica • TMV in pomodoro (Tm-22) • TMV in tabacco (N) • PVY in patata (ry) • PVX in patata (nx, nb) • LMV in lattuga (mo11 e mo12) • BCMV in fagiolo (i) 34