فيروس بقعة البابايا الحلقية

فيروس بقعة البابايا الحلقية ( PRSV ) هو فيروس نباتي ممرض ^{[ 1 ]} من جنس Potyvirus وعائلة الفيروسات Potyviridae ^{[ 2 ]} والذي يصيب شجرة البابايا بشكل أساسي .

الفيروس عبارة عن جسيم عصوي مرن غير مغلف، يتراوح طوله بين 760 و 800  نانومتر، وقطره 12  نانومتر. ينتقل بين النباتات عن طريق الأنشطة الميكانيكية كالتقليم، وعن طريق أنواع عديدة من حشرات المنّ، مثل منّ الخوخ (Myzus persicae) . لم يُرصد انتقاله عن طريق البذور. ^{[ 3 ]}

يوجد نوعان رئيسيان من هذا الفيروس، لكنهما متطابقان من الناحية المصلية، ويرتبطان جينيًا ارتباطًا وثيقًا لدرجة أنهما يُعتبران الآن من نفس النوع الفيروسي. النوع الذي سُمّي الفيروس باسمه هو عزلات النوع P (PRSV-P). يُصيب هذا النوع البابايا والعديد من أنواع الفصيلة القرعية ( Cucurbitaceae ). أما النوع الآخر، عزلات النوع W (PRSV-W)، فلا يُصيب البابايا. تُصيب عزلات PRSV-W القرعيات مثل البطيخ والخيار والكوسا، وكانت تُعرف في الأصل باسم فيروس موزاييك البطيخ 1. ^{[ 4 ] [ 5 ]}

تأثر إنتاج البابايا في هاواي بشدة مرتين بسبب فيروس PRSV. دخل الفيروس إلى أواهو في وقت مبكر من عام 1937. ^{[ 6 ]} كان المرض خفيفًا لعدة سنوات حتى تحوّر أو ظهرت سلالة أكثر شراسة حوالي عام 1950. في غضون 12 عامًا، انخفضت مساحة الأراضي المزروعة بالبابايا بنسبة 94%. ثم نُقل الإنتاج من أواهو إلى منطقة بونا في جزيرة هاواي (الجزيرة الكبيرة) تحت حجر صحي صارم. في عام 1971، تم اكتشاف فيروس PRSV في الحدائق المنزلية، ولكن بُذلت جهود لمنع انتشاره. ظهر الفيروس في المزارع التجارية عام 1992، وبحلول عام 1995 أصبح الإنتاج في بونا مستحيلاً. انتقل المزارعون التجاريون مرة أخرى إلى ساحل هاماكوا ، ولكن بنجاح محدود فقط. انخفض إنتاج البابايا في هاواي إلى النصف بحلول نهاية العقد. دخلت أصناف البابايا المعدلة وراثيًا المقاومة لفيروس PRSV حيز الإنتاج عام 1998، مما أنعش الصناعة. ^{[ 7 ]}

ينتشر كلا النمطين المرضيين في جميع أنحاء العالم. على سبيل المثال، من المعروف أن النمط PRSV-P موجود في الشرق الأوسط وأفريقيا وأمريكا الجنوبية والوسطى. كما تم العثور عليه في الصين وفرنسا وألمانيا والهند وإيطاليا والمكسيك وتايوان والولايات المتحدة. أما عزلات النمط PRSV-W فقد تم العثور عليها في الولايات المتحدة ومنطقة البحر الكاريبي والمكسيك وإيطاليا وألمانيا وأستراليا وفرنسا والهند والشرق الأوسط وأمريكا الجنوبية .

باستخدام دراسات التطور الجيني ، يشتبه الباحثون في أن الفيروس نشأ في آسيا، على الأرجح في الهند، قبل حوالي 2250 عامًا. ومن هناك انتشر ببطء عبر القارة ليصل إلى الصين قبل حوالي 600 عام. كما تم إدخاله مباشرة من الهند إلى أستراليا والأمريكتين خلال الـ 300 عام الماضية. لم تُدخل فاكهة البابايا إلى الهند إلا قبل 500 عام، وعندها انتقل الفيروس من القرعيات . ومع ذلك، فقد تحوّل الفيروس ذهابًا وإيابًا بين الأنماط الممرضة عدة مرات في تطوره. ^{[ 8 ]}

تتشابه الأعراض مع أعراض الأمراض الفيروسية. تظهر على البابايا أعراض الاصفرار، وتشوه الأوراق، والتبرقش الشديد. كما تظهر بقع وخطوط زيتية أو مائية على الجذع وأعناق الأوراق. وتظهر على الثمار نتوءات وبقعة "الحلقة" الكلاسيكية. وقد ثبت أيضاً أن سلالة شديدة من فيروس تبرقش البابايا (PRSV) تسبب نخر الأنسجة. ^{[ 9 ]} تميل أعراض القرعيات إلى أن تكون مشابهة لأعراض البابايا، بما في ذلك البثور، والتبرقش، والاصفرار، وتشوه الأوراق. ^{[ 10 ]}

يُنتج هذا الفيروس نوعين من الأجسام المُتضمنة التي يُمكن رؤيتها تحت المجهر الضوئي مع التلوين المناسب لشرائح البشرة. ^{[ 11 ]} أحد هذين النوعين هو الجسم الأسطواني النموذجي (CI) الذي يُعتبر علامة تشخيصية لمجموعة فيروسات البوتيفيروس، والآخر يُسمى الجسم غير المتبلور (AI). يُمكن أن يكون وجود كلا النوعين من الأجسام المُتضمنة دليلاً تشخيصياً لهذا الفيروس. ^{[ 12 ]}

يُسبب فيروس PRSV-W في القرع والبطيخ وأنواع القرعيات الأخرى تبرقشًا وتشوهًا في الأوراق والثمار. ^{[ 13 ]} ويُعتبر هذا الفيروس أحد العوامل المُحدِّدة لزراعة القرعيات في فلوريدا. ^{[ 14 ]}

يجب عدم الخلط بين فيروس PRSV-W وفيروس موزاييك البطيخ 2، وهو فيروس بوتي آخر يصيب القرعيات حول العالم، بما في ذلك فلوريدا، ويُعرف الآن ببساطة باسم فيروس موزاييك البطيخ (WMV). يتميز فيروس PRSV بنطاق عوائل مختلف، وخصائص مصلية مختلفة، ولا يوجد تشابه في تسلسل النيوكليوتيدات مع فيروس WMV. ^{[ 15 ]} كما أن فيروس WMV يحتوي على أجسام تضمينية سيتوبلازمية مختلفة يمكن تمييزها عنه عن فيروس PRSV-W. ^{[ 16 ]}

تم إنتاج الأجسام المضادة متعددة النسائل وأحادية النسيلة لكل من بروتينات CI و AI بالإضافة إلى بروتين الغلاف الخاص بفيروس PRSV-W. ^{[ 17 ]}

تُعدّ حشرات المنّ الوسيلة الرئيسية لانتقال فيروس PRSV. وهو فيروس غير مُستديم، أي أنه لا يدخل إلى ما بعد أجزاء فم حشرة المنّ المُتغذية، ولا ينتشر أو يتكاثر داخل عائله الحشري. تنتقل الفيروسات غير المُستديمة بسرعة وسهولة بين النباتات. تستطيع أنواع عديدة من حشرات المنّ نقل فيروس PRSV، وخاصة منّ الخوخ ومنّ البطيخ. ^{[ 18 ] [ 19 ]}

لوحظ انتقال العدوى عن طريق البذور بمعدل نبتتين مصابتين من الجيل الثاني من أصل 1355 نبتة. ^{[ 20 ]} تُعد هذه الطريقة في الانتقال هامشية مقارنةً بالانتقال عبر حشرات المنّ. ^{[ 21 ]} مع ذلك، إذا نجت البذور المصابة، فقد تُصبح مصدرًا للعدوى، والتي يُمكن أن تنتشر بدورها عن طريق الحشرات الناقلة.

يمكن أن ينتقل المرض أيضاً عن طريق زراعة شتلات مصابة في حقول خالية من الفيروس. لذا، يُعدّ استخدام شتلات "نظيفة" وخالية من الفيروس للزراعة أمراً بالغ الأهمية.

توجد مقاومة معروفة لفيروس PRSV، مع أن بعض الأصناف تُظهر أعراضًا أكثر من غيرها. ^{[ 22 ]} هناك أربع طرق رئيسية لمكافحة هذا الفيروس: الحجر الصحي والنقل الجغرافي، والاستئصال والتشبيك، والحماية المتبادلة، والتعديل الوراثي للنبات المضيف. ولأن فيروس PRSV فيروس غير مُستديم، وبالتالي ينتقل إلى النباتات السليمة عن طريق حشرات المن خلال فترة قصيرة جدًا، فإن المكافحة بالمبيدات الحشرية صعبة وغير عملية. فبمجرد ظهور الأعراض، يكون قد فات الأوان لرش حشرات المن، إذ يكون المرض قد انتقل على الأرجح إلى النباتات السليمة المجاورة. ولتنفيذ مكافحة ناجحة للناقل، يلزم رش وقائي متكرر، وهو أمر نادرًا ما يُطبق.

يُعدّ الحجر الصحي ونقل الأراضي الزراعية إلى مناطق أخرى إجراءً وقائيًا شائعًا، وقد طُبّق في هاواي والفلبين والبرازيل. ^{[ 21 ] [ 22 ]} عندما تُصاب الحقول، كما حدث مع مزارعي البابايا في أواهو، تُبذل محاولات لنقل مناطق الزراعة إلى حقول خالية من الفيروس. عادةً ما يكون هذا الإجراء مجرد تجنّب مؤقت للمرض، الذي ينتشر في نهاية المطاف إلى الحقول الجديدة.

يُعدّ استئصال النباتات المصابة وتدميرها وسيلةً للسيطرة على انتشار فيروس PRSV. وقد استُخدمت هذه الطريقة دون جدوى عندما بدأ الفيروس بغزو منطقة بونا في هاواي. ويصعب كبح انتشاره بهذه الطريقة نظرًا لسرعة انتشاره وفعاليته العالية عن طريق حشرات المن.

يمكن استخدام الشباك أيضًا لمنع الحشرات الناقلة من نشر الفيروس. يُعدّ الإنتاج تحت الشباك مكلفًا للغاية بالنسبة للمنتجين الذين يعتمدون على الكفاف والمزارعين الصغار، ^{[ 22 ]} ولكنه استُخدم بفعالية في تايوان نظرًا لعدم إمكانية الانتقال الجغرافي في جزيرة صغيرة كهذه. ^{[ 23 ]}

في هاواي، كان لفيروس PRSV آثارٌ بالغة. فبين عامي 1992 و1997، تأثرت جميع الحقول تقريبًا في منطقة بونا. ^{[ 21 ]} وتبلغ قيمة هذه الصناعة المحلية 11 مليون دولار سنويًا. ^{[ 32 ]}

يزرع صغار المزارعين في أجزاء من جنوب شرق آسيا البابايا للاستهلاك الشخصي، مع بيع الفائض البسيط في الأسواق. ويُعدّ فيروس تقزم البابايا (PRSV) أكبر عائق أمام إنتاج البابايا في الفلبين. ففي عام 1994، تسبب هذا الفيروس في خسائر بلغت 60 مليون بيزو فلبيني في إنتاج البابايا في منطقة جنوب تاغالوغ، وخفض مستويات الإنتاج بنسبة 80%. ^{[ 22 ]}

تُساهم البرازيل بنحو نصف الإنتاج العالمي، تليها الهند ثم نيجيريا. ^{[ 33 ]} وقد شاع حدوث تحولات جغرافية جذرية في الإنتاج لتجنب تقلبات إنتاج البابايا. فعلى سبيل المثال، بين عامي 1973 و1984، انتقل إنتاج البابايا بشكل كبير في البرازيل من ريو دي جانيرو وساو باولو إلى ولايتي إسبيريتو سانتو وباهيا الشماليتين. ^{[ 21 ]} وكما هو الحال في هاواي، فإن تقلبات إنتاج البابايا عادةً ما تواكب تحركات القطاع بمرور الوقت. ولا تزال التكاليف الاقتصادية الإجمالية لهذه التكاليف التوزيعية غير معروفة، ولكن من المرجح أن تكون كبيرة.

أدت ردود الفعل السلبية تجاه البابايا المعدلة وراثيًا إلى تدمير مزارع البابايا سرًا تحت جنح الظلام. وفي بعض الحالات، خسر المزارعون ما قيمته 15 ألف دولار من أشجار البابايا. ^{[ 32 ]}

• مورين فيتش
• قائمة أمراض البابايا

• وصف فيروسات النبات: فيروس بقعة الحلقات في البابايا
• فيروسات النباتات على الإنترنت: فيروس بقعة البابايا الحلقية
• فيروسات النباتات على الإنترنت: فيروس موزاييك البطيخ 1
• قاعدة بيانات الفيروسات العالمية ICTVdB: فيروس بوتيفيروس بقعة البابايا الحلقية
• قاعدة بيانات الفيروسات العالمية ICTVdB: فيروس موزاييك البطيخ 1
• مجموعات عائلية - طريقة بالتيمور (مؤرشفة بتاريخ 30 مارس 2013 على موقع Wayback Machine)
• خبير في معرفة المحاصيل: فيروس بقعة الحلقات في البابايا (سلالة P)
• الجمعية الأمريكية لعلم أمراض النبات: فيروس بقعة البابايا الحلقية