چرا تنش های محیطی درمان ویروس در گیاهان را سخت تر می کنند؟
در سال های اخیر، پژوهش ها نشان داده اند که تاثیر تنش گیاهی بر بیماری های ویروسی بسیار عمیق تر از آن چیزی است که تصور می شد.
مقدمه :
زمانی که گیاه تحت تنش های غیرزیستی(خشکی، شوری،گرما/سرما) یا ترکیبی از تنش ها قرار می گیرد، شبکه دفاعی مولکولی و فیزیکی آن دگرگون می شوند.این دگرگونی ها در درجه ی اول کارایی RNA-i و مسیرهای ایمنی را کاهش میدهند و سپس کنترل پلاسمودزماتا و مسیرهای ایمنی را کاهش می دهند و در آخر متابولیسم و هورمون رسانی را طوری تغییر میدهند که ویروس راحت تر تکثیر و منتشر می شود در نتیجه درمان که ترکحیبی از تشخیص به موقع، مدیریت ناقل ها و مداخلات بیولوژیک/شیمیایی است اثر کمتری دارد.
۱- تنش ها سیستم ایمنی مولکولی گیاه را تضعیف می کنند
-
- مسیرهای دفاعی ضدویروسی گیاه، به ویژه RNA-interference(RNAi) و ژن های پاسخ دهنده سیستمیک (مثل ژن های تنظیم کننده تولید ساپرسورهای ویروسی) وابسته به وضعیت متابولیک و هورمونی سلول اند. در شرایط تنش، انرژی و منابع موجود برای حفظ و اجرای این مسیرها محدود می شود و پروتئین های کلیدی RNAi (مثل argonaute و DCLها) ممکن است کاهش فعالیت یا بیان نشان دهند در نتیجه پاک سازی RNA ویروسی کاهش می یابد و بار ویروسی بالا می رود. این مکانیسم یکی از مهم ترین دلایلی است که درمان دیرهنگام یا تزریق ترکیبات کنترل ویروس در گیاهان تحت استرس بی اثرتر می شود.
شواهد کلیدی : تحقیقات اخیر نشان میدهند که ارتباطِ مستقیم بین تنشهای آبی/شوری و کاهش کارایی RNAi در میزبان وجود دارد؛ علاوه بر این ویروسها دارای پروتئینهای سرکوبگر RNAi (VSRs) هستند که در شرایط استرسی بهتر عمل میکنند زیرا دفاع پایه ضعیف است.
۲- تغییر در کنترل پلاسمودزماتا و کالوزگذاری بینسلولی راهِ گسترش ویروس را راحت تر میکند
پلاسمودزماتا (PD) دروازه بین سلولی است؛ گیاه با تنظیم کالوز (callose) این منافذ را تنگ یا باز میکند تا حرکت مولکولها و پاتوژنها را کنترل کند. تنشهای محیطی میتوانند نسبتِ کالوزسازی و آنزیمهای مرتبط را تغییر دهند، باعث افزایش نفوذپذیری PD شوند و بدینسان حرکت ویروسها (که اغلب با کمک movement proteinها از این مسیر عبور میکنند) تسهیل شود. وقتی PD باز بماند یا بهدرستی رگوله نشود، هیچ چیزی قادر به محدود کردن انتشار ویروس در بافتها نخواهد بود.
منبع :
https://www.annualreviews.org/content/journals/۱۰.۱۱۴۶/annurev-arplant-070623-093110?utm_source=chatgpt.com#

نتیجه علمی :: حتی اگر تشخیص درست باشد و درمان با کمک ویروپلاس یا هر محصول دیگری هم صورت گیرد، ویروس میتواند سریعاً از سلولی به سلول دیگر منتقل شود و درمان را ناکارآمد کند.
۳- بازپیکربندی هورمونی و متابولیک باعث می شود که اولویت گیاه تغییر کند
تنشها هورمونهایی مثل ABA، اتیلن و سیتوکینین را بهطور چشمگیر تغییر میدهند.
بسیاری از این تغییرات هورمونی با سرکوب مسیرهای دفاعی مرتبط هستند (مثلاً برهمکنشهای SA/JA/ABA که روی پیکربندی ایمنی تأثیر میگذارند). همزمان متابولیسم نیتروژن و تولید پروتئینهای دفاعی کاهش مییابد. گیاهی که منابعش را برای بقا (اسمولیتها، پروتئینهای شوک گرمایی، بازسازی غشاها) تخصیص داده، دیگر نمیتواند بهطور مؤثر روی تولید آنزیمها و RNAهای ضدویروس سرمایهگذاری کند
نکته ی بسیار مهم و حیاتی: اگر گیاه منابع لازم برای پشتیبانی از دفاع را نداشته باشد، هیچ «درمان معجزهآسا»—چه زیستی و چه شیمیایی—نمیتواند اثر کامل داشته باشد مگر اینکه وضعیت تنش ابتدا تا حدی بهبود یابد.
منبع مقاله :
https://www.sciencedirect.com/org/science/article/pii/S0831279624000322

۴- مبارزه با ناقلین (مثلاً شتهها، مگس سفید و…) — تنش ها رفتار ناقل ها را تغییر میدهد .
تنشها میتوانند ترکیب شیره گیاهی (مثل اسیدهای آمینه و قندها) را تغییر دهند و گیاه را برای حشرات مکنده جذابتر کنند یا تغذیهٔ طولانیتری را تسهیل کنند. افزایش تماس ناقل با گیاه آلوده باعث پخش سریعتر ویروس و کاهش فرصتِ موفقیتِ مداخلاتِ میشود.
همین نکته یکی از علل شکست عملیات مدیریتی زمانی است که روی کاهش ناقل تمرکز کافی نشده باشد پس باید به شدت به کنترل و از بین بردن ناقل ها توجه شود .
۵- تشخیص دیرهنگام و چالشهای تشخیصی در شرایط استرس ها و تنش ها :
تنش ممکن است نشانههای ویروسی را «ماسک» کند یا با نشانههای فیزیولوژیک تنش تداخل کند (مثلاً پژمردگیِ ناشی از خشکی در مقابل پژمردگیِ ناشی از ویروس). این باعث تشخیص دیرهنگام و تأخیر در اعمال کنترل میشود. بررسیهای اخیر در حوزه تشخیص نشان میدهد که نیاز به روشهای حساس و سریع (مالتیپلکس PCR، NGS، بیوسِنسرها) برای تشخیص زودهنگام تحت شرایط پیچیده وجود دارد. بدون تشخیص سریع، هر درمانی احتمالاً دیر خواهد بود و خسارت شدیدی به شما وارد خواهد کرد .
نتیجه گیری :
درمان مؤثر ویروس در گیاهانی که درگیر تنش هستند ، تنها با ترکیبی از اقدامات همزمان ممکن است:
بهبود سریع وضعیت محیطی (آبیاری دقیق، مدیریت دما و رطوبت)، تشخیص مولکولی سریع از طریق آزمایشگاه های معتبر، کنترل ناقلین و تقویت بوته ها و استفاده از محصول ویروپلاس . بدون این نوع مدیریت همزمان، تلاش صرف برای «درمان ویروسی» معمولاً به شکست منجر میشود.



