أقرأ أيضاً
التاريخ: 19-6-2018
2526
التاريخ: 2023-10-01
1050
التاريخ: 26-6-2018
1609
التاريخ: 22-6-2016
6660
|
أعراض الإصابة بالأمراض الفيروسية Symptoms of virus Diseases
تلعب الأعراض دورا هاما في دراسة الأمراض النباتية الناشئة عن الفيروسات، اذ أنها تساعد في تعريف الفيروسات والتفرقة بينها، كما أنها مازالت تلعب دورا أساسيا في تنمية الفيروسات.
اذا أصيب نبات قابل للعدوى بفيروس ما فانه يحدث بعض التغيرات لهذا النبات، ويكون بعضها خارجيا ويمكن ملاحظتها بالعين المجردة، وبعضها يكون داخليا ولا تشاهد الا ميكروسكوبيا، والبعض الأخير يكون فسيولوجيا ويتم التعرف عليه بواسطة الاختبارات الفسيولوجية والكيماوية.
أولا : الأعراض الظاهرية External symptoms
نتيجة لإصابة النباتات بالفيروسات فانه قد تظهر أعراض مرضية على النبات كله أو بعض أجزائه، وقد تكون هذه الأعراض مميزة للفيروس المسبب أو لمجموعة الفيروسات التي تسبب مثل تلك الأعراض، كما قد تكون الأعراض عامة وغير مميزة للفيروس المسبب.
تختلف الاعراض الظاهرية الناشئة عن فيروس معين تبعا لعديد من العوامل المختلفة مثل السلالة الفيروسية المحدثة للمرض ، نوع النبات المصاب، العوامل البيئية السائدة (وخاصة درجة الحرارة وشدة الإضاءة)، والاصابة بمرض آخر هناك عديد من العوامل التي قد تسبب ظهور أعراض على النباتات تشابه إلى حد كبير تلك الناشئة عن الاصابة الفيروسية، ويجب وضع مثل هذه العوامل في الاعتبار عند دراسة الأعراض.
أكثر الأعراض شيوعا هي تقليل معدل النمو، وفي بعض الأحيان يكون هذا النوع من الأعراض هو الوحيد المتكون. تقليل النمو يظهر في درجات مختلفة من تقزم النبات. وغالبا فان جميع الأمراض الفيروسية تقلل من كمية المحصول الكلي، كما أنها تقلل عادة من عمر النبات المصاب، وقد تكون التأثيرات الناجمة عن الاصابة شديدة ويسهل ملاحظتها أو قد تكون خفيفة ويسهل إغفالها.
معظم الأعراض الفيروسية التي يسهل ملاحظتها هي عادة تلك المتكونة على الأوراق، ولكن بعض الفيروسات قد تسبب أعراضا واضحة على الساق أو الثمار أو الجذور وقد تكون هذه الأعراض مصحوبة بأعراض متكونة على الأوراق وقد لا تكون على الأوراق أي أعراض، الأعراض الظاهرية التي تحدث في الغالبية العظمى للأمراض الفيروسية في الحقل تكون أعراض جهازية أو كيانية systemic symptoms وينتشر الفيروس خلال النبات. في حالة إجراء العدوى صناعيا على عديد من النباتات ومع عديد من الفيروسات فانه تتكون من بقع صغيرة ميتة على الأجزاء المعداه وفي هذه الحالة تكون الأعراض محلية local symptoms.
هناك حالات عديدة تصيب فيها بعض الفيروسات بعض العوائل القابلة للإصابة بدون أن تظهر أعراضا يمكن رؤيتها، ويطلق على مثل هذه الفيروسات أنها كامنة latent viruses، ويطلق على العوائل انها حاملات بدون أعراض symptomless carriers ولا تظهر أية أعراض مرضية في مثل هذه الحالات مهما تغيرت الظروف البيئية. هناك حالات أخرى حيث تظهر على النباتات أعراض مرضية مع بعض الفيروسات ولكنها قد تختفي في وجود ظروف بيئية معينة كالحرارة مثلا ويطلق على هذه الأعراض في هذه الحالة أنها متخفية masked symptoms.
الفترة الزمنية التي تمر بين دخول الفيروس إلى العائل القابل للإصابة وبين ظهور أول أعراض الإصابة على العائل يطلق عليها فترة الحضانة incubation period ويتأثر طول فترة الحضانة بعديد من العوامل المختلفة.
يستخدم اصطلاح hypertrophy للدلالة عن الزيادة في حجم العضو أو النسيج نتيجة للزيادة الغير طبيعية في استطالة الخلايا بدون الزيادة في عددها، أما اصطلاح hypotrophy فيطلق على الحالة العكسية أي قلة نمو النسيج أو النبات بسبب قلة استطالة الخلايا. يستخدم اصطلاح hyperplasia للتعبير عن الزيادة في نمو النبات نتيجة لزيادة انقسام الخلايا في حين أن اصطلاح hypoplasia يعني قلة نمو العضو أو النبات نتيجة لقلة انقسام الخلايا. اصطلاح atrophy يعني التوقف في نمو الخلايا أو الأعضاء.
النبات الذي يتفاعل مع فيروسات معينة معطيا أعراضا خاصة مميزة ويستخدم في الكشف والتعرف على الفيروسات يطلق عليه المسائل الشخص أو العائل الدال indicator host ، أما الأنواع المختلفة للنباتات التي يمكن إصابتها بالفيروس فيطلق عليها المدى العوائلي host range.
عموما يمكن تقسيم الاعراض الظاهرية إلى:
١- أعراض موضعية Local symptoms
عند إجراء العدوى صناعيا ( ومن المحتمل في بعض حالات العدوى الطبيعية) فان بعض الفيروسات تعطي على العديد من النباتات بقعا موضعية local lesions عند مكان دخول الفيروس، وتظهر على النبات في خلال 4-7 أيام تقريبا من إجراء العدوى. هذا النوع من الأعراض ليس له أهمية اقتصادية ولكنه يعتبر طريقة هامة في تقدير تركيز الفيروس بيولوجيا. الخلايا المصابة تفقد الكلوروفيل والصبغات الأخرى ما يؤدي إلى ظهور بقعا موضعية تختلف في شكلها وحجمها، فقد تكون خضراء أو صفراء أو بيضاء أو ما يشابه ذلك، وكثيرا ما تؤدى الاصابة إلى موت الخلايا المصابة وظهور بقعا تميل إلى اللون البني ، يطلق عليها اسم بقعا موضعيه ميته necrotic local lesions. العوائل التي تظهر عليها هذه البقع الموضعية تكون زائدة الحساسية hypersensitivity بالنسبة للفيروس وبالتالي تموت الخلايا التي يصيبها الفيروس وهذا يحد من تضاعفه وانتشاره.
قد تظهر الإصابة الموضعية local infection في صورة بقعا حلقية ringspots ، وهذه تكون حلقة واحدة أو مجموعة حلقات متحدة المركز، وفي الحالة المثالية فانه يتكون في المركز بمجموعة من الخلايا الميتة يليها حلقه أو أكثر من خلايا ميته ويكون النسيج بين الحلقات أخضر. يلاحظ أن البقع الحلقية لا تظهر نتيجة العدوى الموضعية فقط بل قد تظهر نتيجة للإصابة الكيانية systemic infection أيضا.
بعض الفيروسات لا تعطى على الأوراق المعداه لبعض العوائل أية بقعا موضعية يمكن رؤيتها، ولكن إذا ما نزعت الاوراق وعوملت بمعاملات خاصة في الماء المغلي ثم كحول الايثايل ثم صبغت باليود فانه قد تظهر بعض البقع والتي يطلق عليها اسم البقع النشوية starch lesions.
قد تؤثر الطريقة المتبعة في العدوى بالفيروس على تكون البقع الموضعية فمثلا فيروس الاصفرار في بنجر السكر sugar beet yellows virus يعطي بقعا موضعية ميته على أوراق Chenopodium capitatum المعداه ميكانيكيا ولكن لا تتكون مثل هذه البقع إذا ما تمت العدوى بواسطة حشرة المن .Myzus persicae.
٢- الأعراض الجهازية أو المكانية Systemic symptoms
نتيجة للإصابة الجهازية فإن عديدا من الأعراض المختلفة تظهر على النباتات المصابة، وعادة ما يمر المرض بمراحل متتالية من الأعراض المختلفة، وفيما يلي بعضا من أهم تلك الأعراض:
(أ) الموزايك والاعراض المصاحبة:
الموزايك من أكثر الأعراض شيوعا وخاصة في حالة الأوراق، فتظهر درجات متفاوتة من الشحوب للون الورقة الأخضر الطبيعي تتراوح من الأخضر الفاتح إلى الأصفر وتداخل هذه الأجزاء الشاحبة مع لون الورقة الطبيعي فتظهر على الورقة اجزاء فاتحة وأخرى غامقة معطية إياها مظهرا موزايكيا. إذا كانت المناطق الشاحبة تختلف اختلافا طفيفا عن المناطق الخضراء الداكنة فانه يصبح من الصعب ملاحظة أعراض الموزايك كما في حالة إصابة البطاطس ببعض السلالات الضعيفة من فيروس x البطاطس.
قد يكون الانتقال من لون إلى آخر فجائيا وفي هذه الحالة فان أعراض الموزايك الناشئة عن الإصابة الفيروسية تشابه إلى حد كبير أعراض الموزايك الناشئة عن اختلال وراثي لبلاستيدات بعض النباتات كما في حالة المرض الفيروسي تقطع اللون في ابوتيلون infecticus variegation of Abutilon .
في بعض الحالات قد يستخدم اصطلاحي الموزايك والتبرقش & mosaic mottling بمعنى واحد ولكن عادة ما يفضل استخدام اصطلاح mottling في حالة ما إذا كانت المناطق الفاتحة والمناطق الخضراء أقل تحديدا.
معظم الفيروسات التي تسبب أعراض الموزايك تنتقل ميكانيكيا وعادة ما تنتقل في الطبيعة بواسطة حشرات المن، وعموما فان هذه الفيروسات تتحمل درجات الحرارة المرتفعة نوعا، كما أنها لا توقف التزهير ولا تؤثر على طور السكون في البراعم.
قد يسبق ظهور أعراض الموزايك شفافية أو اصفرار العروق vein clearing or vein yellowing . وفي بعض الأمراض قد تكون المناطق الخضراء الداكنة موجوده أساسا حول العروق وتسمى في هذه الحالة تحزم العروق الأخضر green vein- banding الذي يختلف عن تحزم العروق الأصفر banding - yellow vein.
في حالة أوراق نباتات ذوات الفلقة الواحدة فان الاصابة الفيروسية ينشأ عنها بوجه عام أشرطه أو خطوط stripes Cr streaks من أنسجة تكون أفتح في اللون عن باقي الورقة وتكون موازية لطول الورقة.
قد يصاحب أعراض الموزايك (أو التخطيط ) في الأوراق عادة تقطع اللون في بتلات الأزهار variegation or breaking ، ويتكون تقطع اللون من بقع صغيرة أو خطوط او مناطق ذات ألوان تختلف عن لون البتلة العادي، وينشأ هذا التقطع عادة نتيجة لفقد صبغة الأنثوسيانين anthocyanin إلا أنه في بعض الحالات القليلة كما في حالة adding virus - tulip color فان الاصابة ينشأ عنها زيادة الصبغ في بعض مناطق البتلات.
قد تظهر بعض الأعراض على الثمار المتكونة على تلك النباتات التي يظهر على أوراقها أعراض الموزايك فمثلا عند إصابة الخيار بفيروس موزايك الخيار cucumber mosaic virus فانه قد تظهر أعراض التبرقش mottling على الثمار. في حالة بعض الفيروسات الأخرى فان الثمار قد تكون صغيرة ومشوهة، كما أن قصرة بذور بعض النباتات قد تتبرقش أيضا.
(ب) الاصفرار Yellows:
عادة ما يكون الاصفرار واضحا في حالة الأوراق، وبوجه عام فان الفيروسات التي تسبب اصفرارا عاما للأوراق قليله بالنسبة لتلك التي تسبب موزايك. أول مظاهر الاصابة عادة ما تكون شفافية أو اصفرار عروق الأوراق الصغيرة ثم يلي ذلك اصفرار عام الأوراق وهذا الاصفرار قد يكون شديدا أو ضعيفا. لا تظهر في العادة أعراض الموزايك إلا أن بعض الأوراق قد يلاحظ عليها مناطق صفراء وأخرى خضراء كما في حالة مرض اصفرار حواف الشليك strawberry yellow edge disease حيث يوجد الاصفرار على حواف الأوراق.
قد تعمل الفيروسات المسببه للاصفرار في النباتات المصابة بها على إنتاج أزهار يشوبها اخضرار في اللون أو على تشجيع توقف التزهير وكسر سكون البراعم. معظم فيروسات الاصفرار تكون حساسة نسبيا للعاملة بالحرارة، كما تنتقل بواسطة نطاطات الأوراق.
(ج) البقع الخلقية Ringspots
تظهر حلقات شاحبة اللون أو ميتة وخطوط غير منتظمة على الأوراق وقد تكون أحيانا على الثمار والسوق. كما سبق فان البقع الحلقية قد تكون بسيطة أو متحدة المركز، وعموما فان هذه البقع الحلقية قد تكون مستديرة شاحبة اللون chlorotic ringspot أو تكون ميته necrotic ringspot والخطوط تتكون من مناطق صفراء أو تنشأ نتيجة لموت طبقة الخلايا السطحية.
في عديد من أمراض البقع الحلقية مثل التبقع الحلقي في الدخان tobacco ringspot فان النباتات المصابة تشفي من المرض recover from disease بعد فترة من الاصابة ، إذ تظهر الأعراض في البداية واضحة ثم يضعف ظهورها على الأوراق الجديدة إلى أن تنتج نموات جديدة قد لا تظهر عليها أية أعراض وذلك بالرغم من أنها تحتوي على الفيروس.
معظم الفيروسات التي تسبب البقع الحلقية لا ننتقل بالمن ولا بواسطة نطاطات الاوراق ولكن بعضها ينتقل بواسطة النيماتودا.
(د) تحلل وموت الانسجة ( نيكروزس ) Necrosis:
يطلق لفظ نيكروزس necrosis على حالات موت مجموعة من الخلايا او بعض أجزاء من أنسجة النبات أو حتى النبات كله. قد يتكون النيكروزس كمرض موضعي، كما قد تكون في حالة الإصابة الجهازية للنبات فتنتشر على الأوراق نقط صغيرة ميته، كذلك فقد يكون النيكروزس ملازما للعروق في الورقة . في بعض الأمراض قد تموت الورقة كلها ، وأحيانا ينتشر النيكروزس بسرعة خلال النبات كله. فمثلا في حالة بعض أصناف البطاطس مع فيروس X ، Y فانه تظهر خطوط ميتة على السوق، ثم ينتشر الموت أو النيكروزس بسرعة إلى القمة النامية حيث يقتلها، وبالتالي فقد تتحلل وتموت جميع الأوراق. احيانا قد تظهر مناطق ميته على سطح درنات البطاطس المصابة بالفيروس وقد لا تشاهد مثل هذه المناطق إلا إذا ما قطعت الدرنة.
(هـ) التقزم stanting وتقليل معدل النمو:
عادة ما يصاحب عرض التقزم وتقليل معدل نمو النبات المصاب معظم الامراض الفيروسية حتى المتخفي أو المستتر منها latent masked or والتي لا تظهر عليها أية أعراض تدل على اصابتها الجهازية.
قد يصيب التقزم كل أجزاء النبات فيقل طول السلاميات وأعناق الأوراق ويختزل حجم الأوراق والأزهار والثمار. ينعكس ذلك على تقليل كمية المحصول، وهذه نتيجة عامة ملازمة لمعظم الامراض الفيروسية بالإضافة إلى تقليل عمر النباتات المصابة.
عموما التقزم وتقليل معدل النمو والأعراض الملازمة قد تكون شديدة ويسهل ملاحظتها أو قد تكون خفيفة بدرجة يسهل إغفالها.
(و) أعراض أخرى مختلفة:
قد يتغير المظهر العام للنبات فقد يأخذ شكلا شجيريا نتيجة لزيادة إنتاج النموات الجانبية كما في حالة مرض الشجيرة القرمية في الطماطم tomato bushy stunt disease ، أو قد يأخذ النبات شكلا متوردا rosette كما في حالة تورد الخوخ peach rosette، كذلك في بعض الأمراض يأخذ النمو ما يشبه المكنسة (المقشة) ويعرف باسم مكنسة الساحر أو العفريت witches broom ويتكون نتيجة لكثافة أفرع النبات وبالتالي يكون المظهر العام على هيئة كتلة من النموات تأخذ شكل المكنسة.
قد تحدث تشوهات deformations مختلفة ونموات غير طبيعية على العائل المصاب كأن تتكون بثرات blisters ترتفع عن سطح الورقة وذلك نتيجة لزيادة نمو الخلايا في منطقة البشرة وتتكون تلك البثرات في المناطق الخضراء من الورقة.
هناك عديد من التشوهات الأخرى التي تحدث للورقة leaf distortion مثل التفاف الأوراق leaf roll وانحنائها وتجعدها crinkling and curling ، أو أن يصبح نصل الورقة خشنة مظهرا عرض التكرمش rugose ، وفي بعض أمراض الطماطم الموزايكية فان أنصال الأوراق تختزل اختزالا شديدا وقد لا يتبق إلا العرق الوسطى أو يكون نمو النصل بين العروق ضئيلا ويطلق عليه اصطلاح fern leaf ، وقد يأخذ التشوه مظهر "رباط الحذاء "shoe string وفيه يختزل نصل الورقة بدرجة كبيرة فتصبح الأوراق أو الوريقات ضعيفة جدا وقد يأخذ التشوه مظهر خيطيا filiform وهذه الاصطلاحات الثلاثة الأخيرة مشابهة إلى حد كبير. وفي بعض الحالات قد يحدث تغيير في سنين حواف بعض الأوراق أو يزداد تفصيصها.
تسبب بعض الفيروسات ظهور نموات زائدة enations وهي أحد مظاهر النمو الغير طبيعي، إذ تخرج نموات غير طبيعية من أحد سطحي الورقة وعادة من على السطح السفلى وغالبا من على العروق. قد تؤدي الإصابة إلى تكون بعض الأورام tumors على أجزاء النبات كالسيقان والجذور والثمار وحتى على الأوراق.
بعض الفيروسات تسبب تضخم في السيقان وغالبا ما يحدث ذلك في النباتات الخشبية مثل مرض تضخم أفرع الكاكاو cocoa swollen shoot disease.
في بعض الأمراض قد يتكون ما يعرف باسم البرعم المتضخم big but وذلك نتيجة كبر أو زيادة في حجم البرعم الزهري، وعادة ما يكون مصحوبا أيضا بكبر في أنسجة العروق وغالبا ما يكون التضخم راجعة إلى كبر السبلات.
في بعض الحالات قد يحدث تدهور decline وضعف مستمر يعتري النبات وقد يكون تدريجيا وبطيء slow decline أو يكون سريعا quick decline.
أحيانا فان الإصابة الفيروسية تسبب إزهار في غير الميعاد الطبيعي وتكون هذه الأزهار عقيمة لا تعطي ثمار، كما قد تؤدى الإصابة أحيانا إلى زيادة فترة حياة النبات فيظل حية حتى بعد أن تكون النباتات السليمة قد نضجت وانتهت فترة حياتها.
ثانيا: الأعراض الداخلية Internal symptoms
التغيرات الداخلية التي تحدث في النبات نتيجة للإصابة الفيروسية يمكن أن تقسم إلى تغيرات هستولوجية وتغيرات سيتولوجة.
(أ) تغيرات هستولوجية أو نسيجية Histological changes:
يمكن تقسيم التغيرات الداخلية التي تحدث لأنسجة النبات المصاب إلى:
۱- قلة أو اختزال النمو Hypoplasia:
الأجزاء الصفراء من الأوراق المصابة بالموازيك يكون انقسام الخلايا فيها قليلا hypoplasia ، وتكون خلايا الميزوفيل أقل تمييزا، كما تنعدم أو تقل المسافات البينية بين الخلايا، ويكون النصل في تلك المناطق أرق من مثيله في المناطق الخضراء، فمثلا في حالة أوراق بنجر السكر المصابة بفيروس الموزايك sugar boot mosaic virus فإن خلايا النسيج المتوسط في المناطق الصفراء تكون متساوية الأقطار وتتشابه الخلايا العادية والاسفنجية، كما أن الخلايا في هذه المناطق الصفراء لا تنقسم، وحتى إذا انقسمت فإن ذلك يتم بصعوبة، كما أنها تحتوي على كمية قليلة من البلاستيدات الخضراء، وهذه البلاستيدات تكون غير منتظمة الشكل، وفي حاله الاصابة الشديدة فإنها تتحد مع بعضها وتكون كتلا أميبية الشكل، كما تغيب الأنوية في عديد من الخلايا.
۲- النمو الزائد Hyperplasia:
في بعض الأمراض قد يحدث نمو زائد غير طبيعي فمثلا في حالة مرض تضخم أفرع الكاكاو cocoa swollen shoot disease تتكون كميات غير عادية من الخشب في الأفرع المصابة ولكن تركيب الخلايا يكون طبيعية. في حالة قصب السكر المصاب بمرض فيجي Fiji disease تتكون أورام على السطح السفلى للأوراق على الحزم الوعائية نتيجة لتكونات غير طبيعية في نسيج اللحاء والخلايا المجاورة.
٣- تحلل أو موت الخلايا والأنسجة Necrosis or death of cells and tissues:
يحدث التحلل والموت necrosis في عدد من الأنسجة المصابة ، كما يحدث موت للحاء في عديد من الأمراض . تظهر أولى أعراض الإصابة ببعض الفيروسات في اللحاء ، ففي حالة التفاف الأوراق في البطاطس فان اللحاء يتكشف طبيعيا ثم تظهر فيه لقط أو مناطق ميته ( نيكروزس necrosis ) ، أما في حالة تجعد القمة في بنجر السكر فإنه يحدث نمو غير عادي للحاء قبل ظهور المناطق الميت فيه. في بعض الأمراض الأخرى تظهر المناطق المميتة في اللحاء ثم تنتشر بسرعة إلى الانسجة الأخرى كما في حالة أمراض الموت القمي في البطاطس top necrosis ، كذلك فإن بعض فيروسات البطاطس تسبب ظهور مناطق من الخلايا الميتة في الدرنات. أحيانا قد يتكون النيكروزس في خلايا الطبقة المادية والإسفنجية للأوراق في حالة أمراض البقع الحلقية.
4- بجانب التغيرات التي تحدث للحاء فقد تحدث بعض التغيرات الخشب في حالة الفيروسات التي تصيب الخشب كما في حالة مرض بيرس s disease'pierce في العنب وكذلك مرض الخوخ المزيف phony peach إذ تتكون تصمغات في الخشب.
(ب) تغيرات سيتولوجية Cytological effects:
غالبا ما تغير الاصابة الفيروسية من حجم وعدد حبيبات النشا في خلايا الورقة. في حالة أمراض الموازيك فان الأوراق المصابة تحتوى بوجه عام على كمية من النشا أقل من الأوراق السليمة ، ولكن في بعض الامراض (مثل التفاف أوراق البطاطس وتجمد القمة في بنجر السكر) فأنها تحتوي على كميات أكبر. كذلك فان البلاستيدات الخضراء تكون أصغر وتحتوي على كلوروفيل أقل وتكون إلى حد ما غير متميزة ، وفي بعض الأمراض قد لا تكون بلاستيدات. بعض الفيروسات وخاصة تلك التي تسبب اصفرار قد تؤثر على البلاستيدات المتكونة وتسبب تحلل للكلوروفيل.
إصابة الأنسجة بالنيكروزس يؤدي إلى حدوث تغيرات، سيتولوجية قبل أن تموت، إلا أن دراسة هذه التغيرات بواسطة الميكروسكوب الضوئي والالكتروني لم تكشف تماما عن كيفية موت الخلايا نتيجة للإصابة الفيروسية.
بالنسبة للنواة فإنها عادة لا تتغير نتيجة الإصابة الفيروسية باستثناء القليل منها، إذ قد تستطيل وتشوه في حالة تجمد القمة في بنجر السكر أو قد يتغير مظهرها في بعض الأمراض نتيجة لتكون محتويات خاصة داخل النواة كما سياتي فيما بعد.
بوجه عام فإن الأمراض الفيروسية تؤثر على العديد من الأنشطة المختلفة في الخلايا ، والتأثير الهام للإصابة يتضح في تكوين أجسام خاصة داخل الخلايا يمكن رؤيتها بالميكروسكوب الضوئي، كما أن الميكروسكوب الالكتروني أظهر وجود تراكيب أخرى يحدثها الفيروس لا يمكن رؤيتها بالميكروسكوب الضوئي. هذه الأجسام يطلق عليها اسم الأجسام المحتواة inclusion bodies وهي عبارة عن تراكيب خاصة مميزة تكونها عديد من الفيروسات داخل خلايا العائل الحية.
الأجسام المحتواة تتكون بواسطة بعض الفيروسات دون الأخرى ووجودها يعتبر دليل جيد على أن المسبب المرضي هو فيروس ولكن عدم وجودها لا ينفي أن المسبب فيروس، مع ملاحظة أن بعض المكونات الطبيعية في الخلية قد تشبه الاجسام التي يكونها الفيروس. تتواجد الأجسام المحتواة في جذور وسوق وأوراق وأزهار النباتات المصابة وفي معظم الأنسجة لهذه الأعضاء، ماعدا القمم النامية والأوعية الغربالية للحاء. عادة ما يمكن فحص هذه الاجسام بسهولة في خلايا البشرة أو شعيرات الورقة أو الساق ولكن من النادر أن تواجد في كل خلية أو في كل أجزاء هذه الانسجة، وعموما فهناك نوعين من هذه المحتويات هما الأجسام البلورية والاجسام الامورفية.
1- الأجسام البلورية Crystalline inclusions
تتكون أساسا من الجزيئات الفيروسية، وقد تكون على صورة صفائح سداسية أو بللورات إبرية أو مغزليه. هذه الأجسام غير مقاومة للظروف الغير ملائمة وتتهشم بسهولة بحدوث أي ضرر بسيط للخلية الحية التي تحتويها. في حالة نباتات الدخان المصابة بفيروس موازيك الدخان فان هذه البللورات تتواجد أساسا في خلايا البشرة والشعيرات الموجودة في المناطق الفاتحة من الورقة، أما المناطق الداكنة من الورقة فلا تحتوى خلاياها على تلك البللورات . كذلك تتكون بلورات هذا الفيروس في خلايا الدخان الكبيرة نوعا في العمر، إذ تبدأ الأجسام الأمورفية في الاختفاء من هذه الخلايا وتتحول إلى أجسام بلورية ، كما قد تكون الأجسام البلورية من تلقاء نفسها دون أن تتكون من الأجسام الأمورفية.
وقد تابع Bald and Solberg في أعوام 1961، 1962 وكذلك Warmke and Edwardson عام 1966 تسلسل تكون بللورات فيروس موازيك الدخان (السلالة المادية) في شعيرات نبات الدخان، ولقد وجد أن جزيئات الفيروس تشاهد حرة في السيتوبلازم في صورة تجمعات بسيطة من عصويات الفيروس المتوازية. هذه التجمعات تزداد في الحجم مكونة ما يعرف بالصفائح الرمادية gray plates وهي طبقة أو طبقتين من عصويات الفيروس المتوازية، لا يلبث أن يضاف اليها طبقات جديدة حتى تصبح عديدة الطبقات، ولا تحاط البللورات المتكونة بغلاف (قد يدخل بين الطبقات أجزاء من الشبكة الاندوبلازمية، ميتوكوندريا، وأحيانا بلاستيدات خضراء). الأجسام البلورية الإبرية أو المغزلية أو الليفية التي قد تلاحظ أحيانا في خلايا النباتات المصابة بفيروس موزايك الدخان تتكون في حالات متأخرة من العدوى نتيجة لإعادة ترتيب الجزيئات والتي كانت من قبل مكونة للصفائح البلورية الحقيقية.
البللورات الفيروسية توجد أساسا في السيتوبلازم، إلا أن هناك أمثلة معدودة عن بعض الفيروسات التي تكون أجسامة بللورية في داخل النواة مثل فيروس الموزايك الأصفر في الفاصوليا وفيروس etch في الدخان وكذلك إلى سلالات فيروس موزايك الدخان.
۲- الأجسام الامورفية أو أجسام Xbodies - X Amorphous or:
هي الأكثر شيوعا في النباتات المصابة وأكثر ثباتا من البلورات، وهي مكونات غير بللورية تتواجد في السيتوبلازم فقط وغالبا قرب النواة. وهي تتكون من الفيروس الفعال وبعض عناصر السيتوبلازم (اجزاء من الشبكة الاندوبلازمية - الميتوكوندريا - الريبوسومات ) وهي أميبية الشكل إلا ان اشكالها المورفولوجية تختلف باختلاف الفيروس، فبينما تكون بعض سلالات فيروس موازيك الدخان وفيروس تقزم الأرز أجساما أمورفيه ذات بناء هش يحتوي على فراغ أو أكثر، نجد أن فيروس تجدد القمة في بنجر السكر وفيروس موازيك البصل يكونان أجساما أمور فيه أكثر تماسكا وعديمة الفجوات.
ثالثا: التغيرات الفسيولوجية (فسيولوجيا النباتات المصابة)
بالرغم من أن الفيروسات النباتية لا تحتوي أية إنزيمات أو توكسينات أو مواد تزيد من صفاتها المرضية إلا أنها تسبب أضرارا عديدة للعائل. على ذلك فقد يبدو للوهلة الأولى أن وجود الفيروس (أو الحامض النووي الفيروسي) في العائل وبما له من خاصية وقدرة على تحويل ميتابولزم العائل لصالحه هو السبب في تلك الأضرار. في الواقع فإن وجود الجزيئات الفيروسية المعدية أو الحامض النووي (المسئول عن العدوى) حتى ولو بكميات كبيرة في النبات المصاب ليس سببا كافية لتكون تلك الأعراض التي يقاس منها النبات. الدليل على ذلك أنه في بعض الحالات قد لا ترتبط شدة الأعراض الناتجة على النبات بتركيز الفيروس الموجود به، إذ قد تظهر أعراض شديدة على نبات يحتوي على تركيز منخفض من الفيروس، وقد تظهر أعراض خفيفة على نبات يحتوي على تركيز مرتفع منه، كما قد لا تظهر أية أعراض ظاهرية على نبات مصاب بالرغم من وجود الفيروس به كما في حالة النباتات الحاملة بدون أعراض symptomless carriers.
معنى ذلك أن الأضرار الناشئة عن الإصابة الفيروسية ليست راجعة بالدرجة الأولى إلى استنزاف المواد الميتابولزمية نتيجة لاتجاهها لتمثيل الفيروس نفسه ولكنها راجعة أيضا إلى تأثيرات أخرى غير مباشرة لفيروس على میتابولزم العامل. من المحتمل أن هذه التأثيرات تحدث عن طريق تشجيع الفيروس لتمثيل بروتينات جديدة بواسطه العائل، بعضها يكون نشطة بيولوجيا (انزيمات ، توکسينات ... الخ ) ويمكنها أن تتداخل مع ميتابولزم المائل. مثل هذا التداخل قد يؤدي إلى التغيير في نفاذية الأغشية البروتوبلازمية ، وتنشيط الأنظمة الانزيمية للعائل والتي قد تؤدي إلى تكوين توکسينات، وإحداث خلل في النظام الميتابولزمي فلا يسير في طريقه الطبيعي، كما قد يؤدي إلى تراكم بعض المركبات الوسطية.
الميكانيكية التي تؤثر بها الفيروسات على فسيولوجيا النباتات المصابة ليست مدروسة بوضوح كامل إلا أن هناك بعض المعلومات عن التغيرات التي يحدثها الفيروس في بعض العمليات الفسيولوجية وفي ميتابولزم بعض المركبات.
الفيروسات بوجه عام تقلل من عملية التمثيل الضوئي في النباتات المصابة عن طريق اختزال حجم الأوراق وتقليل الكلوروفيل في الورقة وتقليل كفاءة الكلوروفيل ، معظم الأمراض الفيروسية ينتج عنها درجات متفاوتة من الشحوب chlorosis ، ولكن في القليل منها مثل مرض الخوخ المزيف فإن النباتات تبدو أكثر اخضرارا من النباتات السليمة. في معظم الأمراض الفيروسية فإن التمثيل الضوئي يقل في النباتات المصابة بدرجة كبيرة، ومع تطور المرض فإن نسبة التمثيل الضوئي لا تتعدى 14 النسبة الطبيعية. بالرغم من أن السبب الرئيسي في تقليل التمثيل الضوئي في النباتات المصابة يكون راجعة إلى قلة الكلوروفيل أو تكسير البلاستيدات الخضراء أو إلى كليهما معا في أوراق النباتات المصابة، إلا أنه قد وجد أيضا أنه حتى في حاله تلك النباتات المصابة والتي لا يظهر عليها شحوب فان قابلية الكلوروفيل للاشتراك في عملية التمثيل الضوئي تكون قليلة نسبيا. يؤيد ذلك ما وجد من أن كفاءة البلاستيدات الخضراء المعزولة من نباتات مصابة بفيروس حفر الدخان tobacco etch virus في القيام بعملية التمثيل الضوئي تبلغ نصف كفاءة مثيلاتها المعزولة من نباتات سليمة.
نظرا لأن تكوين النشا يعتمد على التمثيل الضوئي لذلك في الكثير من الأمراض الفيروسية وبوجه خاص النباتات المصابة بالموزايك يكون المحتوى النشوى للأوراق المصابة أقل من محتواه في الأوراق السليمة. في بعض الأمراض مثل مجموعه تجعد الأوراق leaf curling type وبعض أمراض الاصفرار فإن تجمع النشا في الأوراق المصابة يكون هو الظاهرة العامة والمثال على ذلك مرض التفاف أوراق البطاطس potato leaf roll ومرض اصفرار بنجر السكر sugar beet yellows إذ تحتوى الأوراق المصابة على كمية من النشا أكبر من السليمة. في معظم هذه الأمراض فان تجمع وتراكم النشا في الأوراق يكون نتيجة التحلل وموت في اللحاء ، ويكون نيكروزس اللحاء هو احد الأعراض الأولى لهذه الأمراض وبالتالي يثبط انتقال النشأ في صورة منتجات متحللة إلى خارج الورقة، تعطل انتقال النشا في بعض الأمراض قد لا يكون راجعا إلى موت في اللحاء ولكن من المحتمل أن يكون راجعا إلى التأثير على بعض الانزيمات المحلاة للنشا. في حالة أمراض الموزايك ، بالرغم من عدم موت اللحاء ، فان النشا يقل انتقاله من الخلايا المصابة المتغيرة اللون إلى الخلايا السليمة، إذ تحتوى الاجزاء المصابة على كمية من النشا أقل من المناطق السليمة بعد فترة من التعرض للضوء في حين تحتوي على كمية اكثر من المناطق السليمة بعد فترة من التعرض للظلام. هذا يعني أن المناطق المصابة بالفيروس لم يقل فيها فقط تمثيل النشا عن المناطق السليمة ولكن أيضا فان النشا لا يتحلل بسهولة ولا ينتقل من المناطق المصابة بالفيروس بالرغم من عدم حدوث تحلل للحاء. الاصابة الفيروسية بجانب تقليلها لعملية التمثيل الضوئي في النبات المصاب فأنها قد تغير ايضا من الكميات النسبية للمواد المتكونة. ففي حالة اصابة نباتات الطماطم بفيروس تجدد القمة early top virus يحدث عديدا من التغيرات إذ يقل النشا في الأوراق المصابة بنسبة 25 – 30% ويزداد تكوين الجلوكوز والسكروز بكمية كبيرة تبلغ عدة أضعاف كميتها في الأوراق السليمة كما يقل انتقال المواد الغذائية من الأوراق المصابة إلى باقي النبات.
هناك بعض الأدلة على أن الفيروس يؤثر على التمثيل الضوئي عن طريق التأثير على تفاعل الظلام dark reaction وليس على تفاعل الضوء . هذا يشير إلى أن بعض الفيروسات قد يمكنها أن تقلل من مقدرة النباتات المصابة على التمثيل الضوئي بدون أن تؤثر تأثيرا مباشرة على الكلوروفيل . في حالة الأمراض التي لا يحدث فيها تحلل للكلوروفيل فانه يبدو أن التأثير على التمثيل الضوئي يتم عن طريق زيادة نشاط إنزيم الكلوروفيلاز chlorophyllase ولكن الميكانيكية المسئولة عن تنشيط هذا الانزيم في النباتات المصابة غير معروفة.
تؤثر الاصابة الفيروسية على تنفس النباتات المصابة، وهناك عديد من النتائج المتضاربة التي تحصل عليها العلماء وقد يكون ذلك راجعا إلى وجود عديد من العوامل المتغيرة التي لم توضع كلها في الحسبان. عموما فان Owen عام 1959 قد أوضح أن الاختلاف في نسبة التنفس بين الأوراق المعاملة بنفس المعاملات قد تكون كبيرة حتى ولو كانت النباتات ذات حجم وشكل واحد ، كما أوضح من دراسته لنسب تنفس اوراق الدخان المصابة بالموزايك أن هذه النسب يمكن أن تكون أعلى أو أقل أو متساوية مع الأوراق السليمة تبعا لما يلي:-
1- الوقت بعد العدوى.
2- الحالة الفسيولوجية للنبات.
3- الظروف البيئية السائدة اثناء النمو.
4- الأوراق المختارة للدراسة.
5- الطريقة المستخدمة في التعبير عن النتائج.
وهذه النقاط يجب وضعها في الاعتبار حتى يمكن التوصل إلى نتائج احصائية ذات قيمة.
التأثيرات المختلفة التي يحدثها الفيروس بالنسبة لتنفس العائل ليست مرتبطة ارتباطا مباشرا بتمثيل الفيروس، إذ ليس من المنطقي أن يتأثر تنفس العائل بسبب ضرورة تكوين بروتين وحامض فيروسي، ولكن المنطقي أن ذلك يرجع إلى بعض التأثيرات الغير مباشرة على میتابولزم العائل.
بوجه عام فان التنفس في النباتات المصابة يزداد مباشرة بعد العدوى، ولكن بعد هذه الزيادة الابتدائية فان التنفس في النباتات المصابة ببعض الفيروسات يبقى عاليا، بينما في البعض الآخر من الفيروسات قد يصبح منخفضا عن النباتات السليمة، وفي حالة البعض الثالث من الفيروسات قد يعود إلى مستواه الطبيعي.
قام Takahashi and Hirai عام 1964 بدراسة تأثير فيروس موزايك الدخان على البشرة السفلية لأوراق نبات الدخان ووجدا أن التنفس قد ازداد بسرعة بعد العدوى بما يوازي 10% وبعد حوالى 4 أيام من العدوى فان التنفس قد تناقص حتى وصل إلى مثيله في أوراق المقارنة ثم استمر هذا التناقص بعض ذلك. في حالة عدوى نباتات الدخان بفيروس حفر الدخان tobacco etch virus أو فيروس × البطاطس فان الأوراق لم يحدث فيها زيادة مبكرة في التنفس كما في الحالة السابقة ولكن الزيادة لوحظت عندما بدأت الأعراض المرضية تظهر على النبات . بالنسبة التنفس النباتات التي تعطي بقعا موضعية فانه قد وجد أن زيادة مع ل تنفس أوراق نبات N. glutinosa المعداه بفيروس موزايك الدخان تحدث قبل ظهور البقع الميته بعده ساعات كما أن الأنسجة الخضراء المقطوعة من بين البقع الميته أظهرت أيضا زيادة في معدل تنفسها.
بالنسبة لتأثير الاصابة الفيروسية على انزيمات العائل المصاب فانه وجد بوجه عام زيادة في نشاط معظم الانزيمات المؤكسدة
مثل peroxidase , cytochrome oxidase, polyphenol oxidase. هناك بعض الدلائل على أن نشاط بعض الانزيمات الاخرى قد يقل وبعضها قد لا يتأثر.
بالنسبة لتأثير الفيروس على المواد النيتروجينية في العائل فلقد وجد أن ما يقرب من 13 المحتوى النتروجيني لنباتات الدخان المصابة بفيروس موزايك الدخان تكون في صورة جزئيات فيروسية. هذه النسبة قد تصل إلى 60% في النباتات المصابة والنامية في وجود كميات عالية من الفوسفور وقليلة من النتروجين. هذه الزيادة الكبيرة في كمية الفيروس لم تكن مصحوبة بزيادة في النتروجين الكلى إذ تحت هذه الظروف يحدث تهدم في البروتين الطبيعي. بعض الأبحاث وجدت أن فيروس موزايك الدخان يزداد في أوراق الدخان خلال ۳-۱۲ يوم بعد العدوى بينما يكون هناك نقص في كمية بروتين الأوراق. في بعض الأمراض قد يكون هناك أحماض أمينيه حره متراكمة، ويعتقد أن هذا التراكم له دور في تكوين بعض أعراض الإصابة الفيروسية. إدا ما أمد النبات بتغذية نتروجينيه عالية فان كمية النتروجين الكلي في النباتات المصابة قد تكون أعلى من مثيلاتها في النباتات السليمة وخصوصا بعد فترة التمثيل السريع للفيروس.
بالنظر إلى المركبات الفوسفورية فان الاحماض النووية (RNA, DNA) للنباتات المصابة تحتوي على فوسفور أكثر من النباتات السليمة ، بينما يبدو أن الفوسفور الغير داخل في الاحماض النووية يكون أقل خلال تمثيل الفيروس ولكنه يصل إلى مستواه الطبيعي بعد تمام تمثيل الفيروس .
الإصابة الفيروسية يبدو أنها في بعض الحالات على الأقل تؤدي إلى زيادة محتوى الأوراق من الدهون كما في حالة إصابة N.glutinosa بفيروس ذبول الطماطم المبقع tomato spotted wilt virus .
تأثير الإصابة الفيروسية على تجمع بعض المواد الأخرى مثل الأحماض العضوية والفينولات لم يدرس دراسة وافية ولكن هناك بعض الأدلة على أن الأحماض العضوية تتأثر إلى حد قليل نسبيا بينها بعض المركبات الفينولية قد تزداد درجة ملحوظة في النباتات المصابة.
بعض الفيروسات قد تسبب تحلل لجذور النباتات المصابة قبل ظهور أي عرض على المجموع الخضري، وبالتالي فان أي ضرر يصيب الجذور يؤدي إلى الاخلال في قيامها بوظائفها الأساسية فيقل امتصاص الماء. كذلك فانه في العديد من الفيروسات التي تسبب تشوهات الأوراق فان نسبة الخلايا السليمة لأوراق النبات الواحد تقل وبالتالي تضعف قوة الامتصاص اللازمة لتدفق الماء إلى داخل الأوراق ، وهذا بالتالي قد يقلل من نسبة تدفق الماء خلال الخشب.
دراسة تأثير الاصابة الفيروسية على جدار خلية النبات المصاب أثبتت أن الفيروس لا يسبب تحلل للجدر الخلوية حيث أن الفيروس يمر من خلية إلى أخرى خلال الخيوط البروتوبلازميه دون الاحتياج إلى الخروج خارج الخلية. هناك تأثير للفيروس على طبيعة الالتصاق بين الخلايا وبعضها في حالة أوراق نبات N.glutinosa المعداه بفيروس موزايك الدخان ، إذ وجد Weintraub and Ragetli عام 1961 آن جدر الخلايا المحيطة بالبقعة الموضعية تحتوي على بكتات كالسيوم في الصفيحة الوسطى بعكس الحال في النباتات السليمة التي تحتوي أساسا على حامض بكتيك. زيادة كمية بكتات الكالسيوم تكون على حساب حامض البكتيك الذي يعتبر العامل الرابط الاساسي بين خلايا ميزوفيل ورقة الدخان . نتيجة لذلك فانه معاملات خاصة وباستخدام إنزيم البكتيك Pactic enzyme وجد أن خلايا البقعة والخلايا المجاورة أصبحت مقاومة للفصل عن بعضها في حين من الممكن فصل خلايا الميزوفيل في نسيج الأوراق السليمة عن طريق هذه المعاملات. وجد Zaltlen and Coltrin عام 1964 ظاهرة مشابهة أيضا في أصناف الدخان التي تصاب كيانيا بهذا الفيروس، وبالتالي فانه يعتقد أن العدوى بفيروس موزايك الدخان تؤثر على الرباط بين الخلايا عن طريق التأثير على كمية الكالسيوم الموجودة في الصفيحة الوسطى.
بالإضافة إلى كل ما سبق فان هناك بعض التغيرات الأخرى المختلفة التي يحدثها الفيروس في النباتات المصابة والتي يصعب التعرض لها جميعا بالتفصيل ولكن بوجه عام فان الإصابة الفيروسية تؤثر على معظم أو كل العمليات الفسيولوجية المختلفة في النبات تأثير مباشرة أو غير مباشر، وهذا يؤدي بطريقة او اخرى إلى تجمعات غير طبيعية للمواد المختلفة. بعض النباتات لا يظهر عليها أعراض نتيجة لتلك التغيرات الغير طبيعية في الميتابولزم، في حين يتأثر البعض الآخر من النباتات وتظهر عليها الأعراض المرضية المختلفة. تأثير الفيروس على المركبات النتروجينية ومنظمات النمو والمركبات الفينولية يعتبر هو السبب للأعراض المختلفة حيث أن المركبات النتروجينية ومنظمات النمو تشترك إلى حد كبير في العمليات المتعلقة بنمو وتشكيل النبات في حين أن المنتجات الفينولية المؤكسدة نظرا لسميتها فقد تكون المسئولة عن تطور العديد من اعراض التحلل والموت necrotic symptoms.
لخص Diener عام 1963 التغيرات والأضرار الفسيولوجية التي عادة ما تصاحب الأمراض الفيروسية في النقاط التالية:-
1- تقليل نشاط التمثيل الضوئي.
2- زيادة معدل التنفس.
3- تجمع المركبات النتروجينية الذائبة وخاصة الأميدات amides
4- زيادة نشاط انزيم البولي فينول اكسيديز polyphenol oxidase
وتجمع المشتقات البولي فينوليه polyphinol drivatives .
5- تقليل نشاط المواد المنظمة للنمو.
بعض العوامل المؤثرة على الإصابة والأعراض
١- الضوء : Light
من الحقائق المعروفة والمتبعة عمليا في الاختبارات الفيروسية وضع النبات المراد إصابته في الظلام قبل إجراء عملية العدوى بالفيروس، وهذه المعاملة تزيد من قابلية النبات للإصابة بعديد من الفيروسات. في كثير من الحالات يصعب اجراء العدوى صيفا ( شدة اضاءة مرتفعة ) فاذا ما أجريت عملية تظليل للنباتات فإن ذلك يزيد من قابليتها للعدوى بالفيروس. من المحتمل أن الزيادة في قابلية النبات للإصابة ترجع إلى حد ما إلى أن النباتات المحفوظة على درجة اضاءة منخفضة تكون لها أدمه ( كيورتيكل) رقيق عن النباتات النامية في الضوء، وبالتالي فانه من السهل إحداث الجروح اللازمة للعدوى في مثل هذه الأوراق. هذا التعليل ليس كافيا لشرح تأثير الظلام في جميع الحالات ، فمثلا في حالة فيروس الشجيرة القزمية. tomato bushy stunt virus فان النباتات المحفوظة في الظلام قبل العدوى تزداد عليهما البقع المتكونة وهذا لا يتعارض مع التعليل السابق، ولكن هذا التعليل لا يعطي تفسير لما وجد من أن انتشار هذا الفيروس في النبات يكون أسرع من انتشاره في نباتات المقارنة. كذلك فانه قد وجد أن المعاملة بالظلام لفترات قصيرة لمدة 24 ساعة فقط ( أو أقل في بعض الحالات) قبل العدوى لها تأثير على زيادة الإصابة، وبدون شك فانه خلال هذه المدة القصيرة لا تحدث تغيرات أساسية في تركيب أنسجة الورقة. بعض العلماء يرى أنه تحدث بعض التغيرات الفسيولوجية وخاصة فيما يتعلق بالتمثيل الضوئي، اذ يعتقد أن التمثيل الضوئي بسبب تجمع منتجات تقلل الاصابة، وقد أيد ذلك التجارب التي أثبتت أن المعاملة بالظلام قبل اجراء العدوى أو المعاملة بالضوء في غياب ثاني أكسيد الكربون وبالتالي غياب التمثيل الضوئي لها تأثير متساوي في العمل على زيادة البقع المحلية الناتجة.
حفظ النباتات في الظلام قبل إجراء عملية العدوي هو الذي له تأثير على زيادة البقع المحلية أما حفظها بعد العدرى فعاده ليس له تأثير.
شدة الإضاءة المرتفعة عادة ما تقلل من تكشف أعراض العديد من الأمراض ولكن في بعض الحالات مثل مرض تجعد القمة في بنجر السكر فان الأعراض تكون أشد تحت الظروف الطبيعية بعكس الحال اذا ما ظلت هذه النباتات.
2- درجة الحرارة : Temperature
درجة الحرارة لها تأثيرات مختلفة على القابلية للإصابة، ويتوقف ذلك على ما إذا كانت المعاملة بالجرارة قبل أو بعد العدوي الميكانيكية. وجد Kassanis عام 1952 أن النباتات المحفوظة لمدة ۱-۲ يوم على درجة 36 م تزداد عليها البقع المحلية بشكل ملحوظ جدا وذلك مع اربعة فيروسات مختلفة، ولقد ربط ذلك بأثر المعاملة بالظلام، فكلاهما يقلل المواد الكربوهيدراتية في النبات، وهذا يزيد من القابلية للعدوى، وقد ظهر أن الدخان يفقد 40% من كربوهيدراته الكلية بعد ٢٤ ساعة على درجة 26م. بعض العلماء يرى أن الحرارة المرتفعة تشبه الضوء المنخفض في تقليل مقاومة النبات للأمراض الفيروسية عن طريق منع عمليات التمثيل في الخلية.
معاملة الأوراق قبل العدوى لمدة بسيطة بالحرارة المرتفعة يزيد من القابلية للإصابة في بعض الحالات، إذ أن معاملة أوراق الفاصوليا بالماء الساخن على درجة 45 م لمدة دقيقة واحدة أعطى زيادة كبيرة في عدد البقع المحلية الناتجة عن العدوى بفيروس موزايك الدخان.
تؤثر درجة الحرارة كذلك على مقاومة النبات للفيروس فمثلا نبات N.glutinosa النامي على درجة ۲۲ م تقريبا يعطى بقها محلية عند الاصابة بفيروس موزايك الدخان ولكن إذا حفظ الثبات على درجة 36م فإنه يصاب كيانيا. كذلك فان نباتات السبانخ التي تقاوم الاصابة بفيروس موزايك الخيار على درجة حرارة تتراوح بين 16-20م تظهر موت كياني Systemic necrosis إذا ما نمت وأعديت على درجة ۲۷ م، أي أن المقاومة هنا تتوقف على الحرارة.
إذا عرض النبات بعد العدوى إلى حرارة مرتفعة فان الأثر الناتج يختلف باختلاف الفيروس وباختلاف درجة الحرارة المستعملة، ففي بعض الحالات يزداد انتشار الفيروس داخل النبات وفي البعض الآخر قد يقل هذا الانتشار. كذلك فان لدرجة الحرارة المستعملة تأثير على سرعة تضاعف الفيروس داخل النبات، فدرجة الحرارة المثلى لتضاعف فيروس موزايك الدخان تختلف إلى حد ما باختلاف سلالاته. فبعض السلالات تكون أقصى سرعة لتضاعفها حوالى 24 م وفي البعض الآخر تكون ۳۱ م، كما أن الدرجة المثلى لتضاعف فيروس الشجيرة القرمية في الطماطم وفيروس موزايك الخيار تكون ۲۲ م. عموما فان لأي فيروس مجال معين من درجات الحرارة التي يتضاعف فيها، فيكون له درجة كحد أدنى وأخرى كحد أقصى وثالثة مثلي يتضاعف عليها الفيروس بأقصى سرعة.
في بعض الحالات تستعمل طريقة تعريض النباتات المصابة إلى درجة حرارة عالية بغرض شفاء النباتات من بعض الأمراض الفيروسية.
تؤثر الحرارة على الأعراض المرضية النائمة على النبات. درجات الحرارة المرتفعة عادة ما تقلل من شدة أعراض الموزايك كما قد تختفي الأعراض في بعض الحالات. كذلك فأنها قد تغير من نوع الأعراض المرضية إذ أنه كما سبق فان فيروس موزايك الدخان يعطى بقعا موضعية على دخان جلوتينوزا على درجة حرارة حوالى ۲۰ م ويعطى إصابة جهازية على درجة حرارة 36 م.
تؤثر درجة الحرارة على طول الفترة اللازمة لظهور الأعراض المرضية فعموما تزداد فترة الحضانة ويقل معدل ظهور الأعراض تحت تأثير درجات الحرارة المنخفضة في حين تقل طول فترة الحضانة ويزداد معدل ظهور الاعراض تحت تأثير الحرارة المرتفعة.
٣- الاصابة بمسبب مرضى آخر:
من العوامل التي تؤثر على التفاعل بين الفيروس والعائل هو أن يكون هذا العائل مصابا بأمراض أخرى فطرية أو فيروسية.
بالنسبة للفيروسات فهناك تداخل بين السلالات الفيروسية لنفس الفيروس وبين الفيروسات المختلفة وبعضها. اصابة النبات بسلالة لفيروس ما تم النبات عموما من الاصابة بصلالة أخرى لنفس الفيروس، وهذه الظاهرة يطلق عليها اسم الوقاية المتبادلة cross protection . في خاله بعض الفيروسات قد لا توجده وقاية متبادلة كاملة بين سلالاتها كما في حالة سلالات فيروس تجعد قمة البنجر إذا أصيب النبات بفيروسين مختلفين فان النتيجة تنحصر في الاحتمالات التالية:
1- لا تتداخل الفيروسات مع بعضها وينتج كل منها أعراضه الخامة.
2- زيادة في شدة الأعراض عما لو أصيب العائل بكل منها على انفراد ويسمى هذا بالتأثير المشترك أو الجماعي synergism .
3- قد يتعارض أحد الفيروسين مع تضاعف (أو الأعراض المرضية ) الفيروس آخر ويعرف هذا بالتضاد أو التعارض antagonism .
بالإضافة إلى الوقاية المتبادلة بين السلالات والتضاد بين الفيروسات المختلفة فان النبات قد يكتسب مناعة أخرى ضد بعض الفيروسات عقب الشفاء من هذه الأمراض التي بسببها هذه الفيروسات، ويطلق عليها اسم المناعة المكتسبة immunity acquired . من أمثلة الأمراض الفيروسية التي عندما يشفي منها النبات فانه يكتسب مناعة مرض البقعة المانية في الدخان tobaece ringspot ومرض البقعة الحلقية في الطماطم tomato ringspot ومرض اصفرار. وتقزم البطاطس potato yellow dwarf. النباتات المعداه بالفيروس تعطي أعراضه شديدة في أول الأمر ثم تقل هذه الأعراض تريجيا وتصبح متوسطة علی الأنسجة والأعضاء النباتية الجديدة وفي النهاية تكون الأوراق الجديدة خالية من الأعراض تماما أو قريبة من ذلك ويظهر عليها الشفاء من المرض. رغم زوال المرض فان الفيروس ما يزال موجودا داخل أنسجة النبات ولكن بتركيز منخفض جدا. إذا أعيدت عدوى النبات ( بعد شفائه ) بنفس الفيروس او بأحدى سلالاته فإنه لا ينتج عنها تكوين أعراض جديده. العقل المأخوذة من تلك النباتات التي شفيت يصعب تميزها عن السليمة، وتحت ظروف معينه من درجات الحرارة قد تظهر الأعراض مره اخرى.
بالنسبة للتداخل بين الفطر والفيروس فان Yarwood عام 1951، والحمادي عام 1968 قد وجدوا أن هناك تأثيرا متزايدا zynergistic effect بين صدا الفاصوليا uromyces phaseolt وفيروس موزايك الدخان في أوراق الفاصوليا. الأوراق المصابة بالصدأ تحتوي على تركيز نسبي للفيروس أكثر بكثير من تركيزه في أوراق النباتات السليمة. كذلك فان الاصابة بالصدأ قد أعادت قابلية الأوراق الكبيرة في العمر للإصابة بالفيروس. بالإضافة إلى ذلك فان الفاصوليا صنف Bountifull المقاومة للاصابة بفيروس موزايك الدخان تصبح قابلة للإصابة إذا ما أعديت بالصدأ. على نقيض ذلك وجد بعض العلماء تعارضا antagonism بين فيروس موزايك الخيار وبين البياض الدقيقي في الخيار.
4- عمر وتركيب النبات الوراثي:
وتختلف قابلية أوراق النبات للإصابة تبعا لعمرها وعموما فان الأوراق الأصغر تكون أكثر قابلية للإصابة عن الأوراق الأكبر في العمر. في بعض الحالات قد تصاب الأوراق الأكبر بدرجة كبيرة وتعطي بقعا موضعية أكثر من الأوراق الصغيرة.
كذلك فان لتركيب النبات الوراثي اثر كبير على القابلية للإصابة بالأمراض. وتختلف النباتات في درجة مقاومتها للإصابة بالفيروسات المختلفة، كما توجد درجات متفاوتة من قابلية أو مقاومة النبات للإصابة.
5- عوامل أخرى :
هناك عديد من العوامل المختلفة التي تؤثر على الاصابة وعلى مظاهر الأعراض منها:
أ- الإمداد المائي:
بوجه عام فان النباتات النامية في إمداد مائي قليل تكون متقزمة وصلبة وهذا يؤدي إلى تقليل الأعراض الظاهرية كما في حالة أمراض الموزايك. الرطوبة المرتفعة تزيد من شدة مرض التخطيط في الطماطم الناشئ عن إحدى سلالات فيروس موزايك الدخان، كذلك فان زيادة ماء التربة يزيد من حدوث مرض التلون البني الداخلي في الطماطم.
في عديد من الحالات، فان غسيل الاوراق بعد اجراء العدوى الميكانيكية يزيد من عدد البقع المتكونة.
ب - التغذية والتسميد:
دراسة تأثير التغذية والتسميد على قابلية العائل الإصابة من الدراسات المعقدة وبوجه عام فان العناصر الغذائية تؤثر تأثيرا متوازيا على كل من النبات والقابلية للإصابة، فمعاملات التغذية التي تكون أكثر ملائمة لنمو النبات تكون عادة هي نفسها الملائمة لزيادة القابلية للإصابة. زيادة الكالسيوم يؤدي إلى تقليل شدة الإصابة في حين أن أيون الفوسفات يزيد منها. الأسمدة المحتوية على كلوريد تزيد من مظاهر الإصابة ببعض الفيروسات مثل فيروس التفاف الأوراق وفيروس Y في البطاطس.
ج- الوقت خلال اليوم والوقت من السنة:
عدد البقع المحلية المتكونة نتيجة للعدوى الميكانيكية بعض الفيروسات على بعض العوائل تزداد مع فترات النهار حتى تصل إلى نهايتها عند إجراء العدوى بعد الظهر ثم تقل إلى أن تصل إلى أقل عدد في الليل وعادة قبل الفجر مباشرة.
كذلك فان لفصول السنة تأثير على الاصابة وعلى مظاهر الأعراض، فمثلا العديد من أصناف الفاصوليا تكون منيعة عادة للإصابة بفيروس موزايك الخيار صيفا في حين تعطي عديدة من البقع المحلية شتاءا. بصفة عامة فان الفيروسات التي تسبب اصفرار أو التفاف أوراق تكون اعراضها أشد في الصيف أما الفيروسات التي تسبب بقعا حلقية أو موزايك فتكون أعراضها أوضح في الربيع.
د. العصارة الخام المستخدمة في العدوى الميكانيكية:
عند إجراء العدوى الميكانيكية فان هناك عديدة من العوامل التي يجب مراعاتها عند تحضير مادة اللقاح inoculum. عادة ما تحضر مادة اللقاح من الأوراق الصغيرة النباتات مصابة جهازيا. وبوجه عام فانه يجب أن تجهز من الأجزاء النباتية التي يكون فيها تركيز الفيروس أعلى ما يمكن ومحتواها من المثبطات أقل ما يمكن. تثبيط الفيروس في العصارة المعدية قد يكون راجعا لوجود بعض المركبات مثل التانينات tannins أو لعدم ملاءمة تركيز ايون الأيدروجين في العصارة أو نتيجة لأن بعض الفيروسات تكون حساسة لعمليات الأكسدة التي تحدث في العصارة. عموما يجب التخلص بقدر الإمكان من فعل هذه المثبطات وهناك بعض الطرق الخاصة التي قد تتبع في مثل هذه الحالات.
صفات الفيروس في العصارة المعدية تتأثر بعديد من العوامل التي تؤثر بالتالي على حدوث الاصابة، فمثلا تخفيف العصارة إلى حد كبير أو استخدامها بعد فترة طويلة من الاستخلاص، او تعريضها لدرجات حرارة عالية كلها عوامل قد تؤدي إلى أن يفقد الفيروس قدرته على إحداث الاصابة. على ذلك فانه يجب معرفة صفات الفيروس في العصارة وهذه الصفات يمكن تعريفها كما يلى:
1- درجة التخفيف النهائية (P. DE) Diiution end point أعلى هي أعلى تخفيف العصارة المعدية يظل عنده الفيروس قادرا على الاصابة.
وعمليا فأنها تقع بين أعلى تخفيف يظل عنده الفيروس فعالا وبين التخفيف الذي يليه ولا يعطى عنده الفيروس اصابة.
2- درجة الحرارة المميتة: Thermal inactivation point (T.I.P)
هي أعلى درجة حرارة لازمة لتثبيط نشاط الفيروس المرضي تماما في العصارة المعدية خلال عشرة دقائق.
عملية نذكر درجة حرارة واحدة كدرجة مميتة أو قد تذكر درجتين يثبط بينهما نشاط الفيروس.
3- فترة التعمير in vitro (خارج المائل) (aging) (L.I.V) Longevity in vitro
هي المدة التي يظل خلالها الفيروس محتفظا بقدرته على العدوي في العصارة الخام المحفوظة على درجة حرارة العمل (۲۰ - ۲۲م).
بالإضافة إلى ما سبق ان كمية مادة اللقاح المستخدمة في العدوى قد تؤثر إلى حد ما على سرعة الاصابة إذ أنه في بعض الأحوال قد يكون هناك ارتباط بين قلة أو زيادة مادة اللقاح وبين تأخير أو سرعة ظهور الأعراض. كذلك فان استخدام المواد الخادشة عادة ما يزيد من الاصابة.
|
|
تفوقت في الاختبار على الجميع.. فاكهة "خارقة" في عالم التغذية
|
|
|
|
|
أمين عام أوبك: النفط الخام والغاز الطبيعي "هبة من الله"
|
|
|
|
|
قسم شؤون المعارف ينظم دورة عن آليات عمل الفهارس الفنية للموسوعات والكتب لملاكاته
|
|
|