Tobaksmosaikvirus (TMV) – definition, värd, symtom och historia

Tobaksmosaikvirus (TMV): lär dig om dess definition, värdväxter, typiska mosaiksymtom och den historiska upptäckten som formade modern virologi.

Tobaksmosaikviruset (TMV) var det första viruset som upptäcktes. Det vill säga, det var det första som blev känt som ett virus.

Det är ett enkelsträngat RNA-virus som infekterar många växter, särskilt tobak och andra medlemmar av familjen Solanaceae. Infektionen orsakar mosaikliknande missfärgningar på bladen. Även om man redan i slutet av 1800-talet visste att en smittsam sjukdom skadade tobaksodlingarna, var det inte förrän 1930 som man visste att smittämnet var ett virus.

Definition och struktur

Tobaksmosaikvirus (TMV) är ett positivt enkelsträngat RNA-virus med en lång, stavformig (rod-lik) helikal kapsid. Partiklarna är ungefär 300 nm långa och cirka 18 nm i diameter. Kapsiden byggs upp av ett stort antal identiska höljeproteiner som omsluter viralt RNA (genomet är cirka 6–6,5 kilobaser långt). TMV är ett välstuderat modellvirus inom virologi och molekylärbiologi.

Värd och värdspektrum

TMV har ett brett värdspektrum men föredrar i första hand vissa dicotyledoner, särskilt växter i familjen Solanaceae (till exempel tobak, tomat, paprika och potatis). Viruset kan även infektera andra grödor och prydnadsväxter under vissa omständigheter. Värdspecificiteten varierar mellan olika stammar av TMV.

Symtom

• Mosaik eller marmorering: ojämn ljus- och mörkgrön färg på bladen.
• Kloros: gulning av bladytor.
• Deformationer: veckade, förvridna eller missformade blad och ibland blommor.
• Stilknapphet och tillväxthämning: drabbade plantor kan bli förminskade och ge lägre avkastning.
• Necroriska fläckar: vid vissa infektioner eller i resistensreaktioner kan nekrotiska områden uppstå.

Smittspridning och överlevnad

TMV sprids framför allt mekaniskt: via direkt kontakt mellan infekterade och friska plantor, genom smittat arbetsredskap, händer, odlingsmaterial, kläder eller vid beskärning och ympning. Insektsvektorer spelar generellt ingen viktig roll för TMV-överföring. Viruset är extremt stabilt i omgivningen — det kan överleva länge i torkat växtmaterial, på ytor och i jord under gynnsamma förhållanden — vilket gör sanitet viktigt för att minska spridning.

Förebyggande och bekämpning

• Sanitet: rengör och desinficera verktyg, händer och arbetsytor (t.ex. med natriumhypoklorit eller andra godkända desinfektionsmedel).
• Använd certifierade frön och plantor: välj material fritt från TMV.
• Motståndskraftiga sorter: odla resistenta eller toleranta kultivarer när sådana finns tillgängliga.
• Bekämpningsåtgärder i fält: avlägsna och destruera infekterade plantor, undvik arbete i fuktiga odlingar då skador då lätt sprids.
• Biotekniska metoder: pathogen-deriverad resistens (t.ex. uttryck av höljeprotein) och andra genetiska metoder har använts i forskning och vissa odlingar.
• Cross-protection: i vissa fall används milda stammar för att skydda mot svårare varianter, men detta kräver noggrann hantering.

Historia och betydelse

Fynd kring TMV var viktiga för upptäckten av virus som en ny typ av smittämne. Redan 1892 visade Dmitri Ivanovsky att sjukdomen i tobak orsakades av ett filterbart agens, och 1898 utvecklade Martinus Beijerinck idén om ett "virus" (ett ultramikroskopiskt smittämne). På 1930-talet kunde man med hjälp av nya tekniker fastställa att agens var virus. 1935 kristalliserade Wendell M. Stanley TMV och visade att virala partiklar kunde bilda kristaller, vilket blev en milstolpe i förståelsen av virusens materiella natur. Senare röntgenkristallografi och elektronmikroskopi, bland annat arbeten av Rosalind Franklin och andra, kartlade virusets helikala struktur i detalj.

TMV har spelat en central roll inom molekylärbiologin och virologin — som modellorganism för studier av virusstruktur, sammankoppling av proteiner och RNA, genreglering och virusvärd-interaktioner. Dess stabilitet och välkända struktur har även gjort TMV användbart inom nanoteknologi och bioteknik.

Sammanfattning

Tobaksmosaikvirus (TMV) är ett välstuderat, stabilt plantvirus med ett brett värdspektrum, främst bland Solanaceae. Det ger typiskt mosaikmönster och tillväxthämning hos infekterade växter, sprids huvudsakligen mekaniskt och bekämpas bäst genom god hygien, användning av friskt plantmaterial och odling av resistenta sorter. Historiskt har TMV varit avgörande för upprättandet av virologi som vetenskap.

Sök med bokstav