PAOLO MONTALBINI e MARIO MARTE
Istituto di Patologia vegetale - Università di
Perugia, Borgo XX Giugno, 74, 06100 Perugia, Italia.
Vengono passate in rassegna le attuali conoscenze sul movimento dei
virus all’interno della pianta infetta, prendendo in considerazione i risultati
sperimentali che hanno permesso di appurare che il movimento da cellula
a cellula è una funzione codificata dal virus. Nel caso del TMV
e di altri virus che si muovono come acido nucleico e non come virione
maturo, proteine virali non strutturali (proteine di movimento, MP) fungono
da chaperon molecolari per gli acidi nucleici del virus, legandosi ad essi
e formando così lunghi complessi nucleoproteici di trasporto. Le
MP agiscono inoltre sulle componenti strutturali dei plasmodesmi aumentandone
il limite di esclusione molecolare e consentendo il passaggio degli acidi
nucleici virali linearizzati attraverso il canale plasmodesmico, senza
alterarne profondamente e permanentemente la struttura. I virus che vengono
trasferiti come particelle mature (ad es. CPMV) codificano proteine di
movimento che vanno invece a costituire formazioni tubulari attraverso
i plasmodesmi, devastandone la struttura, e permettendo il movimento delle
particelle virali nel proprio interno. Per almeno un virus (TEV) è
stata dimostrata la necessità della proteina capsidica per il movimento
da cellula a cellula. Nel caso di virus a localizzazione nucleare (BDMV
e SqLCV) si è accertato che il trasporto del DNA virale è
promosso da due proteine codificate dal virus, di cui una rende possibile
il trasferimento dal nucleo al citoplasma e l’altra quello da cellula a
cellula attraverso i plasmodesmi. Nella rassegna vengono inoltre considerati
gli aspetti riguardanti a) la specificità virus-ospite di tutte
queste funzioni di trasporto, b) il loro possibile coinvolgimento nella
localizzazione dell’infezione che caratterizza la reazione di ipersensibilità,
c) la possibilità di complementazione tra virus, correlati e non
correlati, per quanto riguarda la funzione di trasporto stessa. Vengono
infine sinteticamente trattate le limitate conoscenze concernenti il movimento
dei virus a lunga distanza attraverso i tessuti conduttori.
Parole chiave: Fitovirus, Trasporto dei virus nelle piante,
Proteine di movimento.
Virus transport within the plant. An insight into the present knowledge of the problem.
Present knowledge on virus movement in infected plants is reviewed in
the light of experimental data which show that cell-to-cell movement is
a virus-coded function. TMV and other viruses not migrating as mature virions
code for non-structural proteins (movement proteins, MP) which act as chaperon
for viral nucleic acids, by binding to them and then forming long, thin,
unfolded ribonucleoprotein transport complexes. The MP interact with plasmodesmal
structure components thus increasing the molecular exclusion limit and
allowing viral ribonucleic complexes to cross the plasmodesmal channel
without permanent and severe structural changes. The MP of viruses transferred
as whole particles (e.g CPMV) induce formation of cytoplasmic tubular structures,
densely packed with intact virions and extending through plasmodesmata.
This suggests that these structures function as conducts for virus transfer
to adjacent cells. The need of capsid protein for cell-to-cell movement
has recently been demonstrated at least for one virus (TEV). The BDMV and
SqLCV localized in the nuclei codes for two transport proteins, one which
potentiates migration of viral DNA from the nucleus to the cytoplasm and
the other which promotes cell-to-cell movement through plasmodesmata. The
main aspects of virus-host transport function specificity, their involvement
in virus localization associated with hypersensitive reaction and the possibility
of a complementing movement function among related or unrelated viruses
are also considered. Finally, the few available experimental data on the
long-distance movement of viruses through the conducting tissues are briefely
reviewed.
Key words: Plant virus, Virus transport within the plant, Movement
proteins.
1st European Oat Disease Nursery Workshop
Prague, Czech Republic
July 13 - 14, 1993
Introduction
The European Oat Disease Nursery (EODN), as a part of the European System
of Cooperative Research Network in Agriculture (ESCORENA) of FAO, has been
working since 1990. The 1st EODN Workshop took place at the University
of Agriculture in Prague. Plant pathologists and oat breeders from Austria,
Bulgaria, Canada, Czech Republic, Germany, Greece, Israel, Italy, Poland,
Yugoslavia-FR, Slovakia, Sweden and the United Kingdom partecipated in
the Workshop. Prof. I. Wahl, from the Tel-Aviv University, Nestor of Plant
Pathology, and Dr. D.E. Harder, Chief Scientist of the Canada Agriculture
Research Station in Winnipeg, were invited to come to share with the participants
their experience. Breeding oat for resistance was proposed as the most
suitable control measure of many destructive diseases. The European Oat
Diseases Nursery (EODN) was established with the aim to monitor the incidence
of the diseases, to evaluate the best sources of resistance in different
regions of Europe and to enable their use in breeding programs. The main
purpose of this Workshop was therefore to evaluate the results obtained
and to formulate proposals for further improvement of the EODN in the near
future. The organizers gratefully aknowledge the FAO Regional Office for
Europe, formerly represented by Dr. A. Bozzini and nowaday by Dr. H. Ölez,
for the encouragement to organize the 1st European Oat Disease Nursery
Workshop and for the financial contribution.They wish also to express their
gratitude to the University of Prague for the kind hospitality and to Dr.
D. Harder for his final revision of the English version.
The Organizing Committee
J. SEBESTA, L. CORAZZA, B. ZWATZ
Presentazione
La European Oat Disease Nursery (EODN) ha iniziato la propria attività
dal 1990, come parte dell’European System of Cooperative Research Network
in Agriculture (ESCORENA) della FAO. Il primo Workshop della "Nursery europea
delle malattie dell’avena" si è svolto presso la Facoltà
di Agraria dell’Università di Praga, con la partecipazione di fitopatologi
e genetisti provenienti da Austria, Bulgaria, Canada, Repubblica Ceca,
Germania, Grecia, Israele, Italia, Polonia, Yugoslavia-RF, Slovacchia,
Svezia ed Inghilterra. Il Professor I. Wahl, dell’Univer-sità di
Tel Aviv, Nestore della Patologia Vegetale, e il Dr. D.E. Harder (Canada
Agriculture Research Station, Winnipeg) sono stati invitati per condividere
con i partecipanti la loro esperienza. Il miglioramento genetico dell’avena
per la resistenza è proposto come la misura più adatta di
difesa contro malattie che incidono grave-mente sulla produzione. La EODN
è stata istituita con lo scopo di valutare, nei diversi Paesi Europei,
l’incidenza delle malattie e le fonti di resistenza da utilizzare in programmi
di miglioramento genetico. Lo scopo principale di questo Workshop è
stato l’esame dei risultati ottenuti finora e la formulazione di proposte
per l’ulteriore miglioramento della EODN nel prossimo futuro. Gli organizzatori
sono grati al Regional Office for Europe della FAO, rappresentato dal Dr.
A. Bozzini e attualmente dal Dr. H. Ölez, per aver incoraggiato l’organizzazione
del primo Workshop della "Nursery" Europea delle malattie dell’avena e
per il contributo finanziario. Desiderano, inoltre esprimere la loro gratitudine
all’Università di Praga per la cortese ospitalità e al Dr.
D. Harder per la revisione finale della versione inglese.
Il Comitato Organizzatore
J. SEBESTA, L. CORAZZA, B. ZWATZ
Lavori presentati/Presented papers pagina/pages
| ŠEBESTA J., B. ZWATZ, L. CORAZZA, S. STOJANOVI´C. (opening lecture). Oat diseases in Europe and the European Oat Disease Nursery. |
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| MANISTERSKI J., I. WAHL. Studies on oat crown rust in Israel. |
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| HARDER D.E. Breeding disease resistant oat in Canada. |
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| CORAZZA L., A. BOZZINI. Main phytopathological problems of oats in Italy and perspectives of breeding for resistance. |
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| STOJANOVI´C S., M. MILOVANOVI´C, J. STOJANOVI´C R. OGNJANOVI´C. The virulence spectrum of oat crown rust and stem rust in Serbia. |
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| STOJANOVI´C S., Z. JERKOVI´C, R. JEVTI´C, M. MILOVANOVI´C J., STOJANOVI´C. Search of incomplete resistance of oat to crown rust. |
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| MAZARAKI M. Oat crown rust in Poland. |
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| DOBREV D., N. ANTONOVA. Genetical differentiation of oat crown rust in relation to selection for rust resistance. |
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| KARADJOVA Y., N. ANTONOVA, F. ABEBE. Resistance study of cultivars and accessions of spring and winter oats to Fusarium and Pseudomonas syringae. |
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| CLOTHIER R.B., H.W. RODERICK and J. VALENTINE. Changing threats from oat diseases in the UK. |
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| YUHNINA E.K., E.V. LYZLOV, G.T. PUGATCHEVA. Characterization of Puccinia coronata var avenae population in Moscow Region. |
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| ZWATZ B. Reduction of mycotoxins in oat by chemical control of Fusarium head blight. |
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| VOZENÍLKOVÁ B. Application of bioagent Trichoderma harzianum in oat and barley. |
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| ANTONOVA N., Y. STANCHEVA. Pathogenic microflora on the seeds of naked oats. |
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| MOUDRÝ J., V. NÝDL. The influence of environment and field management factors on black grain occurrence in naked oat panicle. |
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| MATTSSON B. Breeding oats for disease resistance in Sweden. |
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| RODERICK H.W., E.R.L. JONES, R.B. CLOTHIER. Breeding oats for resistance to powdery mildew in the U K. |
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| ŠEBESTA J., H.W. RODERICK, J. CHONG, D.E. HARDER. The use of the oat line Pc 54 in disease resistance breeding. |
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| ŠEBESTA J., J. CERVENKA, A. SWIERCZEWSKI, K. MÜLLER. Breeding oats for disease resistance in central Europe. |
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| HERRMANN M. Comparison of new resistance sources against powdery mildew with oat strains of the EODN |
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| HARDER D.E. Summary of discussions/Riepilogo delle discussioni |
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| ŠEBESTA J., L. CORAZZA, B. ZWATZ, S. STOJANOVI´C, D.E. HARDER, H.W. RODERICK. Concluding remarks on the organization and further development of the EODN. |
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