فيروس تقزم الارز

RICE DWARF VIRUS

المرادفات:

Rice stunt disease virus

مقدمة:

يوجد الفيروس أساسا في اليابان، ويبدو أنه وجد هناك في المناطق الوسطى والجنوبية منذ فترة طويلة، فلقد سجلت إصابات شديدة عام ۱۸۸۰ م ثم اكتشف في نهاية القرن التاسع عشر الناقل الحشري. ذكر أيضا أن الفيروس يتواجد في كوريا الجنوبية، كما أن هناك مرض تقزم آخر للأرز سجل في الفليبين منذ فترة ولكنه يختلف عن مرض تقزم الأرز الموجود في اليابان.

تشير الأبحاث الحديثة في اليابان إلى أن المرض يسبب أضرارا كبيرة لحوالي 000ر100 هكتار وتقدر الخسارة في المحصول بحوالي 000ر15 طن سنويا.

الانتقال:

لا ينتقل الفيروس ميكانيكيا، ولا يحمل في الحبوب الناتجة من نباتات مصابة، كما أنه لا ينتقل عن طريق التربة.

الناقلات الحشرية للفيروس هي نطاطات الأوراق وتقوم الأنواع التالية بنقل الفيروس.

Inazuma dorsalis , Nephotettix cincticeps , N. spicalis

في معظم المناطق في اليابان فان حشرة N. cincticeps هي التي تلعب الدور الأكبر في نقل المرض تحت ظروف الحقل. وليست جميع الأفراد في كل نوع عندها القدرة على نقل الفيروس، فهناك أفراد نشطة وأخرى خاملة، وعموما فالنسبة المئوية للأفراد الناقلة تختلف اختلافا كبيرة تبعا لاختلاف المناطق.

ينتقل الفيروس خلال البيض، ويحدث الانتقال إذا كانت الأم هي الحاملة للفيروس ولا يتم ذلك إذا كان الأب هو الحامل للفيروس. عموما فان نسبة الانتقال خلال البيض ليست بالمرتفعة ففي حالة N. cincticeps , N. apdealis تكون نسبة الانتقال خلال البيض متوسطة أما في حالة I. dorsalis فتكون منخفضة جدا. أظهرت بعض الأبحاث أن الفيروس يمكنه أن ينتقل خلال ستة أجيال لبعض الحشرات وكلها بدأت من أم واحده حاملة للفيروس (بدون زيادة جديدة في مصدر الفيروس) وهذا في حد ذاته دليل، وإن كان غير مباشر، على أن الفيروس يتضاعف داخل الحشرة ، وإلا فان تركيز الفيروس كان سيخفف بدرجة كبيرة.

معظم أفراد N. cincticeps النشطة تكتسب الفيروس وتصبح معدية إذا ما تغذت ليوم واحد على نباتات الأرز المصابة، وتكون الدوريات أكفأ في ذلك ففي بعض الحالات الخاصة تكتسب الفيروس خلال فترة تغذية على النبات المصاب تبلغ ۱-۳ دقائق.

هناك فترة حضانة داخل الحشرة، وتختلف الفترة باختلاف الحشرات، ففي حالة N.sinotieeps فان فترة الحضانة تراوح بين 4 - 58 يوم ومتوسط فترة الحضانة لمعظم الأفراد تقع بين 12 - 35 يوم. فترة الحضانة في حالة I. dorsalis كانت 9-42 يوم، ومتوسط فترة الحضانة لمعظم الأفراد تقع بين 10 - 15 يوم. عموما تقل فترة الحضانة بارتفاع درجة الحرارة وتزيد بانخفاضها وإذا ما قلت درجة الحرارة عن 15م فان الحشرة التي اكتسبت الفيروس لا تمكن من نقل العدوى.

وقد وجد أن 50% من أفراد I. dorsolis , N.circticeps تكتسب الفيروس عند تغذيتها على النبات المصاب لمدة ساعة واحدة بينما التغذية لمدة تتراوح بين عدة ساعات إلى يوم واحد تكون عادة كافية لمعظم الأفراد لنقل الفيروس إلى النبات السليم.

خواص الفيروس في العصير:

نظرا لأن الفيروس لا ينتقل ميكانيكيا، لذلك توجد صعوبات في تقدير بعض صفات الفيروس، وعلى هذا فقد لجأ الباحثون إلى استخدام الحشرة الناقلة، فعن طريق حقن نطاطات الأوراق الخالية من الفيروس بواسطة المستحضرات الفيروسية فإنه قد أمكن التوصل إلى معرفة بعض صفات الفيروس، وقد وجد أن درجة الحرارة المميتة تقع بين 40-45 م أما مدة التعمير in vitro فتبلغ من 48 - ۷۲ ساعة على درجة 4م.

مورفولوجيا الفيروس:

الجزيء الفيروسي متعدد الأوجه وقطره حوالى ۷۰ نانومتر، ويتميز الحامض النووي لهذا الفيروس بأنه ثنائي الخيط double stranded RNA وتبلغ نسبة الحامض في الفيروس حوالي 11%.

الأعراض:

يتميز المرض بتقزم واضح للنبات المصاب وتكون السلاميات قصيرة، كما يتميز بوجود بقع شاحبة على الأوراق، وهذه البقع تكون غير منتظمة في الحجم وغالبا ما تنتشر لتكون خطوطا منقطعة موازية للعروق. باستثناء تلك البقع فإن باقي الورقة يكون أدكن من الأوراق السليمة.

الأوراق الصغيرة التي تظهر عليها أول الأعراض الظاهرية قد تتكون عليها البقع الشاحبة في الجزء السفلي فقط من النصل أو على أحد جانبي العرق الوسطى قرب قاعدة الورقة. تظهر هذه البقع الشاحبة على الأوراق المتابعة بشكل واضح وبعدد كبير وتلتحم مع بعضها عادة على هيئة خطوط على طول العروق. الأوراق السفلى التي تكونت قبل الاصابة لا تظهر عليها أي مظاهر للمرض.

نتيجة للإصابة يقل نمو النبات وتقزم بشكل ملحوظ ويكثر تكون الخلفات الصغيرة معطية للنبات الشكل المتورد كذلك يتأثر نمو الجذور بدرجة ملحوظة فتكون صغيرة وتنتشر أفقيا.

النبات المصاب يميل غالبا إلى الاخضرار فعند مرحلة الحصاد يكون أكثر اخضرارا بعكس النباتات السليمة التي تكون قد نضجت وأصبحت صفراء، وقد لا تتكون سنابل وإذا تكونت فإنها تكون قليلة وتحمل عددا قليلا من الحبوب ويكون جزءا كبيرا منها غير ممتلئ وغالبا ما يظهر على الحبوب تلطخات داكنة.

بعمل قطاعات رقيقة في الأوراق المصابة وفحصها تحت الميكروسكوب الالكتروني أمكن عن طريق الشكل والحجم التعرف على الفيروس، والذي وجد داخل الخلايا الموجودة في الأجزاء الشاحبة من الأوراق المصابة.

الخلايا الشاحبة عادة ما تظهر قرب الحزم الوعائية في الأوراق المصابة. ولم يوجد الفيروس في نواة الخلية المصابة ولا في البلاستيدات الخضراء ولا في الميتوكوندريا

بالنسبة للبلاستيدات الخضراء فقد لوحظ تحللها أو غيابها أو قلة عددها وصغر حجمها في خلايا الأجزاء الشاحبة. كذلك لوحظ وجود أجسام محتواه داخل الخلايا وأن أجسام bodies X –X كانت منتشرة في خلايا الميزوفيل وخلايا البشرة، وعادة ما تكون هذه الأجسام مجاورة لنواة الخلية، ويرى 1962 Shikata وكذلك 1962 ,Fukushi et al أن أجسام X عبارة عن كتلة من الجزيئات الفيروسية، وعموما ففي حالة الأوراق الصغيرة فان جزيئات الفيروس عادة ما تكون موزعة أو في كتل صغيرة، أما في حالة الأوراق الكبيرة التي أعدت لمدة تزيد عن الثلاثين يوما فتكون هناك تجمعات من الجزيئات الفيروسية مندمجة أو مرتبة بانتظام. بوجه عام تختلف هذه الأجسام بدرجة كبيرة في الشكل والحجم وأكثر الأشكال شيوعا هو الشكل المستدير أو البيضي، وهذا بجانب وجود اجسام أميبية الشكل أو غير منتظمة في شكلها.

أحجام الأجسام تتراوح بين ۳-۱۰ ميكرون في الطول وبين 2,5 – 8,5 ميكرون في العرض.

المدى العوائلي:

المدى العوائلي للفيروس ضيق ومحدد بالعائلة النجيلية ويعطي على النباتات القابلة للإصابة أعراضا جهازية. لم تشاهد إصابة طبيعية على نباتات القمح والشعير تحت ظروف الحقل في حين يمكن عدوا بما تجريبيا، أما الذرة فهو منيع للإصابة. هناك بعض الحشائش التي كثيرا ما وجدت عليها الاصابة وأظهرت أعراضا مشابهة لتلك التي تظهر على نبات الأرز المصاب.

المقاومة:

نظرا لأن الفيروس يقضى فترة الشتاء أساسا داخل الحشرة الناقلة، لذلك فإن مقاومة الحشرة تمثل الأساس في مقاومة هذا المرض. وفي اليابان استخدمت العديد من المبيدات الحشرية وقد وجد أن مقاومة حشرة N. cincticeps بواسطة السيفين sevin أعطت نتائج جديدة.

أجريت في اليابان بعض البحوث والدراسات على مقاومة أصناف الأرز للمرض، وقد وجد تحت ظروف الحقل أن الأصناف اليابانية التي اختبرت كانت كلها قابلة للإصابة، أما الأصناف الأجنبية التي اختبرت فإن بعضها كان قابلا بشدة للإصابة وبعضها متوسط القابلية وبعضها مقاوم والبعض الأخير كان شديد المقاومة. عموما فمازالت تجري الأبحاث لتربية واستنباط أصناف مقاومة.

فيروس الورقة البيضاء في الأرز

RICE "HOJA BLANCA" VIRUS

المرادفات:

Rice white leaf virus

;Rice white stripe disease virus

مقدمة:

أشتق اسم هذا المرض من اللغة الاسبانية إذ أن hoja blanca في اللغة الإسبانية تعني الورقة البيضاء (white leaf). ينتشر المرض في كوبا واليابان وفنزويلا وأمريكا، ويسبب أضرارا خطيرة تتوقف شدتها على مدى شدة الإصابة وعلى نوع الأرز المنزرع ولقد ذكر أن هذا الفيروس قد سبب خسائر جسيمة عام 1956 في كوبا بلغت أكثر من 75% في بعض حقول الأرز، وقدرت الخسارة الكلية بأنها حوالى 25%، وقد وصلت الخسارة في فنزويلا إلى 50% أما في كولومبيا فإن الخسارة قد وصلت في بعض المناطق إلى 100%.

الانتقال:

أجريت عديد من التجارب لدراسة انتقال هذا الفيروس ولم تنجح التجارب في نقل هذا الفيروس ميكانيكية او عن طريق الحبوب أو عن طريق التربة.

ينتقل الفيروس بواسطة نطاطات الأوراق والناقل الاساسي له هو Sogatodes oryzicola (ويعرف أيضا باسم Sogata orizicola )، كما ينقله أيضا S. cubana s. cubanus)). تفضل الحشرة الأولى المعيشة والتغذية على نباتات الأرز ونادرا ما تلجأ إلى بعض الحشائش بعكس الحشرة الثانية التي تكمل دورة حياتها على بعض الحشائش ونادرا ما تلجأ إلى نباتات الأرز. تكتسب الحشرة الفيروس في خلال ساعة أو أقل من تغذيتها على النباتات المصابة، ويقضى الفيروس فترة حضانة طويله في الحشرات النشطة الناقلة لمدة تراوح بين 30-36 يوما ويمكنها أن تنقله إلى النباتات السليمة في خلال فترة تغذية أقل من ساعة. ينتقل الفيروس بنسبه عالية من الاباء إلى الأبناء transovarial transmission

مورفولوجيا الفيروس:

مازال هناك بعض الاختلافات والآراء المتضاربة حول حجم وتركيب الفيروس ومن المحتمل أن العلماء الذين قاموا بتلك الدراسات قد درسوا فيروسين مختلفين، إذ ذكر 1968 ,Herold et al أن الجزيئات الفيروسية كروية الشكل ذات قطر يبلغ حوالي 42 نانو متر في حين أن 1969 ,Shikata and Galvez. قد اعتبروا أن الجزيئات الفيروسية خيطية الشكل مرنة تتفاوت في الطول وذات عرض يبلغ ۸-۱۰ نانومتر. الجزيئات الشبيهة بالخيوط لوحظت في خلايا الأوراق المصابة وفي الحشرة الناقلة.

الاعراض:

أول الأعراض تظهر في صورة بقع صغيرة شاحبة اللون على قاعدة الورقة التي تعلو الورقة المعداة. الورقة التي تلى ذلك يظهر على نصلها بعض الخطوط الطولية البيضاء اللون. الأوراق التي تظهر بعد ذلك غالبا ما تكون بيضاء اللون أو قد يظهر عليها تبرقشات منتشرة.

إذا أصيب النبات وهو في الأطوار الأولى المبكرة من النمو فإنه يموت، أما الإصابة المتأخرة فأنه ينتج عنها بوجه عام تقزم للنبات وتبرقش للسيقان. النورات الداليه الناتجة من الخلفات المصابة تكون صغيرة الحجم ومشوهة وقد يكون خروجها من الاغماد جزئيا. في كثير من الأحيان فإن العصافة lemma والإتب palea قد يتشوها في الشكل ويجفا بسرعة ويتغير لونها إلى اللون البني وقد تكون الأزهار عقيمه وبالتالي فإن سنابل النباتات المصابة قد لا تحتوي على حبوب أو قد تحتوي على عدد قليل منها كما أن السنابل تبقى في وضع عمودي.

هناك بعض الأعراض الخاصة بالجذور إذ تقل في العدد والحجم كما أن بعضها قد يأخذ لونا يميل إلى اللون الأبيض ولكن العديد منها يأخذ لونا بنية كما قد تتحلل وتتعفن بعض الجذور.

المدى العوائل:

يصيب الفيروس طبيعيا وتجريبية بعض النباتات مثل القمح والشعير والشوفان والشيلم وغيرها ولكنه لا يصيب الذرة أو قصب السكر، كذلك فإن العديد من الحشائش التي تنمو بمجاورة لحقول الأرز المصابة تصاب ويظهر عليها أعراضا مشابهه لتلك التي تظهر على الأرز.

بعض فيروسات الأرز الأخرى

فيروس التقزم والتخطيط الاسود في الأرز Rice black - strealed dwarf virus

فيروس الموازيك النيكروزي في الأرز Rice necrosis mosaic virus

فيروس تخطيط الأرز Rice stripe virus

فيروس الورد في الأرز Rice rosette virus

فيروس اصفرار الأوراق في الأرز  Rice tungro virus