3.Размножение вирусов

Вирусы могут размножаться только в живой клетке. Способ репликации (размножения) вирусов отличен от клеточных микроорганизмов. Так, для бактерий характерно размножение бинарным делением взрослых клеток. При этом их клетки сохраняют целостность на всех стадиях размножения. Вирусы же, как только попадают в клетку растения-хозяина, распадаются на белок и нуклеиновую кислоту. Белковые оболочки, ранее защищавшие нуклеиновую кислоту, внутри клетки становятся препятствием для воздействия паразита на ее структуры. Поэтому нуклеиновая кислота вируса освобождается от белковой оболочки, после чего начинается синтез его нуклеиновой кислоты и вирусного белка в клетке растения-хозяина. Из вновь синтезированной нуклеиновой кислоты и вирусного белка собираются новые вирусы. Таким образом, на некоторых этапах репликации невозможно обнаружить зрелые вирусные частицы в клетке растения, т.к. после попадания в клетку вирус (точнее его покоящаяся форма – вирион) исчезает; вирусная нуклеиновая кислота репродуцируется в одних частях клетки, вирусные белки – в других, а сборка целых частиц – в третьих.

Процесс размножения вирусов условно разделяют на 5 стадий (Стейниер, Эдельберг, Ингрэм, 1979):

1. проникновение в клетку хозяина;

2. синтез ферментов;

3. синтез составных частей вируса;

4. сборка составных частей вируса с образованием зрелых вирионов;

5. выход зрелых вирионов из клетки хозяина.

Установлено, что процессы проникновения вируса в клетку различны у вирусов бактерий, растений и животных. Так, если вирусы животных адсорбируются непосредственно на мембране клетки-хозяина, то вирусы бактерий и растений должны пройти через клеточную стенку. При этом вирусы растений не обладают специальным аппаратом для преодоления клеточной стенки, поэтому они могут попасть внутрь растения только через различные ранки. На листьях и корнях растений достаточно часто имеются мельчайшие механические поранения через которые и проникают вирусы табачной мозаики, Х-вирус картофеля и др. Однако большинство вирусов попадает в растения с помощью переносчиков, в роли которых чаще выступают насекомые с сосущим ротовым аппаратом (тли, цикадки), а также клещи, фитонематоды, грибы. Процесс проникновения завершается удалением белкового капсида (раздевание вириона) и появлением внутри клетки свободной нуклеиновой кислоты вируса, что приводит к синтезу вирус-специфических белков и репликации самой вирусной нуклеиновой кислоты.