Alphabaculovirus, Betabaculovirus, Gammabaculovirus in Deltabaculovirus
Bakulovirusi
Mojca Viršček Marn, Irena Mavrič Pleško, Janja Lamovšek; december 2023
Uvod
Bakulovirusi okužujejo izključno ličinke žuželk iz redov Lepidoptera, Hymenoptera in Diptera. V družini Bakuloviridae so 4 rodovi (Alphabaculovirus, Betabaculovirus, Gammabaculovirus in Deltabaculovirus), od katerih v praksi uporabljamo le vrste iz rodov Alphabaculovirus in Betabaculovirus. Poleg bakulovirusov okužujejo žuželke tudi virusi iz družin Reoviridae, Polydnaviridae in Ascoviridae, vendar slednji niso v uporabi za zatiranje žuželk.
Način delovanja
Ličinke občutljivih žuželk se z virusom okužijo s prehranjevanjem na rastlinah, na katerih so okluzijska telesa (OB, Slika 1). V močno bazičnem okolju črevesja ličinke gostitelja se beljakovinski ovoj razgradi. Virusni delci se sprostijo in okužijo epitelijske celice črevesja, kjer se virus namnoži in nato razširi po večini drugih tkiv ličinke, kar zaradi sprememb v metabolizmu okuženih celic privede do njenega pogina. Zaradi delovanja virusa se tkivo poginulih ličink utekočini in ob razkroju razpade.
Virusna okužba vpliva tudi na fiziologijo in obnašanje okuženih žuželk. Eden od teh vplivov je inhibicija razvoja okužene ličinke. Ličinke zaradi delovanja virusnega encima izgubijo sposobnost levitve, zrastejo v večje kot običajno, nato pa se njihova notranjost utekočini. Ob razpadu se sprostijo ogromne količine OB, več kot 10 milijonov OB na mg tkiva ličink. Ugotovili so, da okužba ličink gobarja (Lymantria dispar) vpliva na njihovo obnašanje. Običajno te ličinke živijo v zemlji, na površino pa pridejo le ponoči, ob hranjenju. Okužene ličinke plezajo na drevje, kjer se virusi ob razpadu razpršijo pa rastlini. Lahko pa virusna okužba vpliva na večjo mobilnost okuženih ličink, kar tudi pripomore k razširjanju virusov.
Ob okužbi se prične spreminjati videz povrhnjice ličink, ki postaja vedno manj prosojna in vedno bolj svetleča oz. oljnata. Ličinke nabreknejo in pogosto mlahavo visijo z rastline. So zelo krhke ter ob dotiku ali pa same od sebe počijo in spustijo tekočino polno infektivnih virionov.
Bakulovirusi imajo navadno zelo ozek nabor gostiteljev, pogosto lahko okužijo le eno vrsto žuželk. Izjema je npr. najbolj preučevana vrsta Autographa californica multiple nucleopolyhedrovirus, ki okužuje vsaj 30 vrst iz različnih rodov družine Lepidoptera.
Slika 1: Levo: okluzijska telesa granulovirusa jabolčnega zavijača posneta z vrstičnim elektronskim mikroskopom (Foto: Richert-Pöggeler K., JKI Braunschweig, Nemčija, slike posredoval Jehle J., BBA/JKI Darmstadt, Nemčija). Desno: okluzijska telesa (OB) s posameznimi virusnimi delci granulovirusa jabolčnega zavijača posneta s transmisijskim elektronskim mikroskopom (Foto: Huger A.M., BBA/JKI Darmstadt, Nemčija, slike posredoval Jehle J., BBA/JKI Darmstadt, Nemčija).
Uporaba v biotičmnem varstvu
Pripravke na osnovi bakulovirusov pridelujejo in vivo, v ličinkah gostiteljskih vrst. Taki pripravki so zato dragi, poleg tega pa, zaradi prej omenjenih značilnosti, delujejo samo na enega ali le nekaj škodljivcev. Negativna lastnost bakulovirusov je tudi počasnejše delovanje in hitro spiranje po nanosu oz. slaba stabilnost pripravka v naravi. Po drugi strani je nanos pripravka enostaven in pripravki zaradi visoke specifičnosti niso nevarni za koristne žuželke in druge organizme ter so primerni za uporabo tudi v ekološki pridelavi. Bakulovirusi so sprejeti kot varne učinkovine, kar je potrdila tudi EFSA (European Food Safety Authority) (EFSA Panel on Biological Hazards (BIOHAZ), 2010). Bakuloviruse lahko mešamo z večino drugih pripravkov za varstvo rastlin.
V Sloveniji so registrirana sredstva na osnovi granuloznega virusa jabolčnega zavijača (Cydia pomonella granulovirus; CpGV), ki delujejo proti jabolčnemu zavijaču: Madex Max, Capovirusine (UVHVVR, 2023).
Uporabljeni viri
Viršček Marn M., Mavrič Pleško I. 2017. Virusi kot biotični agensi. V: Zdravju in okolju prijazne metode varstva rastlin. Celar F.A., Razinger J. (ured.) Ljubljana, Kmetijski inštitut Slovenije, Oddelek za varstvo rastlin: str. 26