Viruses: Nature, Structure and Transmission
विषाणु: प्रकृति, संरचना एवं संचरण
- Virus are ultra microscopic, nucleoproteinous, self-replicating, filterable, noncellular organisms, smaller than bacteria.
वायरस अति सूक्ष्म, न्यूक्लियोप्रोटीन युक्त, स्वयं प्रतिकृति बनाने वाले, फिल्टर से गुजरने वाले, अकोशिकीय जीव होते हैं जो बैक्टीरिया से छोटे होते हैं। - Their size ranges from 20 to 300 nm (1 nm 1/ 1000 μm).
इनका आकार 20 से 300 नैनोमीटर होता है (1 nm = 1/1000 माइक्रोन)। - They can be seen under electron microscope, scanning microscope or transmission microscope.
इन्हें केवल इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप, स्कैनिंग माइक्रोस्कोप या ट्रांसमिशन माइक्रोस्कोप से देखा जा सकता है। - Shape varies from rod shaped (helical) spherical, polyhedral bacilliform or plemorphic.इनका आकार रॉड (हेलिकल), गोलाकार, बहुफलक, बैसिलिफॉर्म या बहुरूपी होता है।
- The single virus particle is called as ‘viron’ Each viron or virus particles is chemical composed of nucleic acid and protein (nuclcoproteinous).
एक वायरस कण को ‘विरियन’ कहा जाता है। प्रत्येक विरियन न्यूक्लिक अम्ल और प्रोटीन से बना होता है (न्यूक्लियोप्रोटीन)। - Nucleic acid in virus particle is either RNA or DNA but never both. The percentage of nucleic acid is 5-10% and that of protein is 60-95%.
वायरस में न्यूक्लिक अम्ल या तो RNA होता है या DNA, दोनों कभी नहीं होते। न्यूक्लिक अम्ल 5-10% और प्रोटीन 60-95% होता है। - RNA may be single or double stranded and DNA is Mostly double stranded.
RNA एकल या द्वि-श्रृंखलित हो सकता है और DNA सामान्यतः द्वि-श्रृंखलित होता है। - The protecting protein coat of viron. or virus particles is known as capsid. Smaller sub unit of proteins called as capsomers and nucleic acid protected or enveloped with the capsid is called nucleocapsid.
वायरस का बाहरी प्रोटीन आवरण कैप्सिड कहलाता है। इसके छोटे भाग कैप्सोमर्स कहलाते हैं और कैप्सिड से घिरा न्यूक्लिक अम्ल न्यूक्लियोकैप्सिड कहलाता है। - They are obligate, intra-cellular parasites, requires living hosts to complete their life cycle therefore cannot be grown on artificial media in laboratory.
ये अनिवार्य अंतःकोशिकीय परजीवी होते हैं और अपने जीवन चक्र को पूरा करने के लिए जीवित होस्ट की आवश्यकता होती है, इसलिए इन्हें प्रयोगशाला में कृत्रिम माध्यम पर नहीं उगाया जा सकता। - They can multiply or reproduce within living hosts or cells by the process of replication of genome (RNA or DNA).
ये जीवित कोशिकाओं में अपने जीनोम (RNA या DNA) की प्रतिकृति बनाकर बढ़ते हैं। - They do not have any cytoplasm, cytoplasmic organells and plasma ‘membrane.
इनमें साइटोप्लाज्म, साइटोप्लाज्मिक अंगक और प्लाज्मा झिल्ली नहीं होती।
Diseases caused by Viruses
Viruses causes diseases in human, animals and plant, Diseases, in human: small pox, AIDS(HIV), hepatitis, poliomyelitis (polio virus); Diseases in animals’ foot and mouth diseases (FMD); Diseases in Plants: Yellowing, Mosaic, Yellow mosaic, yellow vein mosaic. Mottling chlorosis, bunchy top, sterility mosaic etc.
वायरस से होने वाले रोग
वायरस मनुष्य, पशु और पौधों में रोग उत्पन्न करते हैं। मनुष्यों में: चेचक, एड्स (HIV), हेपेटाइटिस, पोलियो; पशुओं में: फुट एंड माउथ डिजीज; पौधों में: पीलापन, मोज़ेक, येलो मोज़ेक, येलो वेन मोज़ेक, मॉटलिंग, क्लोरोसिस, बंची टॉप, स्टेरिलिटी मोज़ेक आदि।
Transmission of viruses
Viruses in leaves of indicated host plants Mechanical Inoculation is the application of virus bearing fluid to the surface of leaves. In such a way that virus can enter into the cell. When the plant is susceptible, local lesions may occur on inoculated leaves. Systematic symptoms may occur on other parts of the pl. or the infections is latent.
वायरस का संचरण
संक्रमित पौधों की पत्तियों में वायरस पाया जाता है। यांत्रिक इनोकुलेशन में वायरस युक्त द्रव को पत्तियों की सतह पर इस प्रकार लगाया जाता है कि वायरस कोशिका में प्रवेश कर सके। संवेदनशील पौधों में पत्तियों पर स्थानीय घाव बन सकते हैं। अन्य भागों में प्रणालीगत लक्षण दिखाई दे सकते हैं या संक्रमण गुप्त रह सकता है।
Many viruses can be transmitted mechanically but those that persist in the vector usually cannot be. In principle, each succeptiable pl can be used as a test plant. But a no of Spp and cultivars an in use internally to particular viruses and an called differential hosts/Indicator p/s.
कई वायरस यांत्रिक रूप से फैल सकते हैं लेकिन जो वाहक में बने रहते हैं वे सामान्यतः नहीं फैलते। सिद्धांततः प्रत्येक संवेदनशील पौधा परीक्षण पौधे के रूप में उपयोग किया जा सकता है। कुछ प्रजातियाँ और किस्में विशेष वायरस के लिए उपयोग की जाती हैं जिन्हें डिफरेंशियल होस्ट या इंडिकेटर पौधे कहते हैं।
Inoculation is carried out by dusting wet leaves with fine carborundum powder and rubbing leaves gently with inoculums carborundum greatly increases the pt. of entry of virus.
इनोकुलेशन गीली पत्तियों पर बारीक कार्बोरंडम पाउडर छिड़ककर और हल्के से रगड़कर किया जाता है, जिससे वायरस के प्रवेश की संभावना बढ़ जाती है।
Usually, the colyledons of cucumber and the primary leaves of cowpea and beans on inoculated, b’coz older pls an less succeptible. However, in chenopedium amaranticolar local lesions produced best in expanded nature leaves. Well nourished, rapidly growing pls an most susceptible expecially with plotted p/s watch out with for N2 difficiency.
आमतौर पर खीरा के कोटिलेडन और लोबिया व बीन्स की प्राथमिक पत्तियों पर इनोकुलेशन किया जाता है क्योंकि पुराने पौधे कम संवेदनशील होते हैं। Chenopodium amaranticolor में विकसित पत्तियों पर अच्छे स्थानीय घाव बनते हैं। अच्छे पोषण वाले और तेजी से बढ़ने वाले पौधे अधिक संवेदनशील होते हैं, विशेषकर नाइट्रोजन की कमी में सावधानी रखनी चाहिए।
The sap of some pl. spp. In toris to test pls. spp is toxic to test pl. The dilution of the sap 1: 10 with H2O or 0.01 M phosphate buffer pH 7.0 is advised other pls contain tannin with virus inhibiting properties [e.g. strawberry, Raspberry], Nicotine, pH-8 increase infectivity carnetions, cucumber, bean, capasicum, patura also contain inhibitions which frequency prevent the transmission of virus from these pls. to test pls. inhibition may be lessened by diluting the sap or sometimes by rubbing tissues of diseased pl. over the test pl.
कुछ पौधों का रस परीक्षण पौधों के लिए विषैला होता है। इसलिए रस को 1:10 अनुपात में पानी या pH 7.0 फॉस्फेट बफर से पतला किया जाता है। कुछ पौधों में टैनिन होता है जो वायरस को रोकता है (जैसे स्ट्रॉबेरी, रास्पबेरी)। निकोटीन और pH-8 संक्रमण को बढ़ा सकते हैं। कुछ पौधों जैसे ककड़ी, बीन्स, कैप्सिकम, धतूरा में अवरोधक होते हैं जो वायरस के संचरण को रोकते हैं। इन्हें पतला करने या संक्रमित ऊतक को रगड़ने से कम किया जा सकता है।
Transmission is fundamental property of viruses’ plant viruses being obligate parasites must be spread from one susceptible host to another and need to be introduced in living cell for their survival and continuity.
संचरण वायरस का मूल गुण है। पौधों के वायरस अनिवार्य परजीवी होते हैं, इसलिए इन्हें एक संवेदनशील पौधे से दूसरे में फैलना आवश्यक होता है और जीवित कोशिका में प्रवेश करना जरूरी होता है।
The knowledge of virus transmission is important to:
Recognize a virus as cause of the disease if transmitted from infected to healthy plant
How virus spread in field – help in its control Establish biological relationship of interaction between virus and its vector Mechanical transmission is very important for lab. Study of viruses.
वायरस संचरण का ज्ञान महत्वपूर्ण है क्योंकि:
यदि रोग संक्रमित पौधे से स्वस्थ पौधे में फैलता है तो वायरस की पहचान की जा सकती है
खेत में वायरस के फैलाव को समझकर नियंत्रण किया जा सकता है
वायरस और वाहक के बीच संबंध स्थापित किया जा सकता है
प्रयोगशाला अध्ययन में यांत्रिक संचरण बहुत महत्वपूर्ण है
Methods of transmission
Non-Insect transmission: Sap inoculation/ Mechanical: TMV, PVY
Seed: BCMV,
Fungi: Olpidium brassicae- TNV
Vegetative & graft transmission: PVY, PLRV, Fruit viruses Nematodes: Xiphinema index: Grapevine fan CMV, TRV Insect Transmission: PVY, CMV, BGMV
leaf virus
Dodder:
संचरण के तरीके
गैर-कीट संचरण: रस द्वारा / यांत्रिक: TMV, PVY
बीज द्वारा: BCMV
फफूंद द्वारा: Olpidium brassicae- TNV
वनस्पतिक व ग्राफ्टिंग द्वारा: PVY, PLRV, फल वायरस
नेमाटोड द्वारा: Xiphinema index: Grapevine fan, CMV, TRV
कीट द्वारा संचरण: PVY, CMV, BGMV
लीफ वायरस
अमरबेल (Dodder):
Mechanical Transmission
Occurs when plant come in contact with other plant and leaves rub together || By the action of humans Mechanical transmission involves the introduction of infective virus or biologically active virus into a suitable site in the living cells through wounds or abrasions in the plant surface This method is generally used for experimental purposes under laboratory conditions- also known as Sap inoculation
यांत्रिक संचरण
जब पौधे एक-दूसरे के संपर्क में आते हैं और उनकी पत्तियाँ आपस में रगड़ती हैं तब यह होता है || मनुष्य की क्रिया द्वारा यांत्रिक संचरण में संक्रमित या सक्रिय वायरस को पौधे की सतह पर बने घावों या खरोंचों के माध्यम से जीवित कोशिकाओं में प्रवेश कराया जाता है। यह विधि सामान्यतः प्रयोगशाला में प्रयोगात्मक उद्देश्यों के लिए उपयोग की जाती है – इसे सैप इनोकुलेशन भी कहा जाता है
Methods
Leaf rub
Cotton swab
Pinprick
Microinjection
विधियाँ
लीफ रब
कॉटन स्वैब
पिनप्रिक
माइक्रोइंजेक्शन
Steps:
Sap extraction
Extraction medium
Use of additives Choice of suitable host:
most common are Nicotiana spp., Chenopodium spp., Cucumis sativus, Gomphrena, Datura spp, Phaseolus vulgaris
चरण:
सैप निकालना
एक्सट्रैक्शन माध्यम
एडिटिव्स का उपयोग और उपयुक्त होस्ट का चयन:
सबसे सामान्य हैं Nicotiana spp., Chenopodium spp., Cucumis sativus, Gomphrena, Datura spp, Phaseolus vulgaris
Insect transmission
Vector: various biological agents which introduce the virus into plant tissue are called vectors. Insects-most important group > 400 spp. have been reported to transmit plant viruses. 94% of these belong to Phylum Arthropod in this 90% are insects 70% of insects belong to Homoptera in which Aphididae are the most important group. Others:
leafoppers, plant hoppers, whiteflies, beetles, mealy bugs thrips, mites Others: fungi, nematodes In general plant viruses transmitted by one group of vectors are not transmitted by other group except: TRSV which can be transmitted nematodes and by thrips & spider mites.
कीट द्वारा संचरण
वेक्टर: वे जैविक कारक जो वायरस को पौधे के ऊतकों में प्रवेश कराते हैं, उन्हें वेक्टर कहा जाता है। कीट सबसे महत्वपूर्ण समूह हैं, 400 से अधिक प्रजातियाँ पौधों के वायरस को फैलाने के लिए जानी जाती हैं। इनमें से 94% आर्थ्रोपोड संघ से हैं और इनमें 90% कीट होते हैं। 70% कीट होमोप्टेरा वर्ग से हैं, जिनमें एफिडिडी सबसे महत्वपूर्ण समूह है। अन्य:
लीफहॉपर, प्लांट हॉपर, व्हाइटफ्लाई, बीटल, मिलीबग, थ्रिप्स, माइट्स। अन्य: फफूंद, नेमाटोड। सामान्यतः एक समूह के वेक्टर द्वारा फैलाए गए वायरस दूसरे समूह द्वारा नहीं फैलते, सिवाय TRSV के, जो नेमाटोड, थ्रिप्स और स्पाइडर माइट्स द्वारा फैल सकता है।Transmission by fungi:
Teakle 1960: TNV transmitted by fungus Olpidium brassicae Barley yellow mosaic
virus: Transmitted by the plasmodiophorid fungus Polymyxa graminis (Kusaba et al., 1971; Adams, 1990a), which is an obligate root parasite.
Polymyxa graminis: the vector of several cereal viruses including e.g. Bymovirus Benyvirus,, Furovirus, Pecluvirus and Pomovirus
Light micrograph of barley root stained with methylene blue, showing plasmodium of Polymyxa graminis.
The virus is acquired when the plasmodia of the fungus are growing inside the barley root cells and it is transmitted within the zoospores or resting spores that it produces.
फफूंद द्वारा संचरण:
Teakle 1960: TNV को फफूंद Olpidium brassicae द्वारा फैलाया जाता है। जौ का येलो मोज़ेक वायरस प्लाज्मोडियोफोरिड फफूंद Polymyxa graminis (Kusaba et al., 1971; Adams, 1990a) द्वारा फैलाया जाता है, जो एक अनिवार्य जड़ परजीवी है।
Polymyxa graminis: यह कई अनाज फसलों के वायरस का वेक्टर है जैसे Bymovirus, Benyvirus, Furovirus, Pecluvirus और Pomovirus।
मेथिलीन ब्लू से रंगी जौ की जड़ का माइक्रोस्कोपिक चित्र, जिसमें Polymyxa graminis का प्लाज्मोडियम दिखाया गया है।
जब फफूंद का प्लाज्मोडियम जौ की जड़ कोशिकाओं के अंदर बढ़ता है, तब वायरस प्राप्त होता है और यह इसके द्वारा बने ज़ूस्पोर्स या विश्राम बीजाणुओं के माध्यम से फैलता है।
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