โรคเกิดจากไวรอยด์

Viroid Diseases
ในปัจจุบัน โรคพืชเกิดจากไวรอยด์ มีรายงานพบอยู่ 7 โรค คือ โรคมันฝรั่งหัวเล็กยาว (potato spindle tuber) โรค exocortis ของส้ม (citrus exocortis) โรคแคระแกรนของเบญจมาศ (chrysanthemum stunt) โรคใบด่างซีดของเบญจมาศ (chrysanthemum chlorotic mottle) โรคแตงกวาผลเล็กซีด (cucumber plale fruit) โรคแคระแกรนของฮอพ (hop stunt) โรคกาดัง-กาดังของมะพร้าว ( cadang-cadang disease of coconut) และโรคใบจุดเหลืองและส้มของปาล์มน้ำมันที่เกิดจากเชื้อคล้ายไวรอยด์ ของโรคกาดัง-กาดัง ของมะพร้าว (viroidlike ccRNA)
อาการโรค
อาการพืชที่เป็นโรคเกิดจากไวรอยด์ โดยทั่วไปมีอาการแคระแกรน ใบซีดและพอง อาการอาจมีแตกต่างกันไปบ้าง แล้วแต่ชนิดของไวรอยด์
เซลของพืชที่เป็นโรคอาจบิดเบี้ยวเปลี่ยนรูปไปตามปกติ และการเปลี่ยนแปลงของ cytoplasm ขึ้นอยู่กับพืชอาศัยของไวรอยด์ที่เป็นสาเหตุโรค
ลักษณะของไวรอยด์สาเหตุโรค
ไวรอยด์เป็น RNA ที่น้ำหนักโมเลกุลตํ่ามาก มีขนาดเล็กมาก ประกอบด้วย nucleotides เพียงประมาณ 250-359 โมเลกุล สามารถทำให้เซลของพืชติดเชื้อได้ โดยเชื้อทวีจำนวนนั้นต้องการเอนไซม์ re- plicase ร่วม ไวรอยด์เป็น RNA ที่อยู่อย่างอิสระ ฉะนั้นวิธีการแยกและทำไวรอยด์ให้บริสุทธิ์ จึงมีวิธีการที่ต้องแตกต่างไปจากที่ใช้กับวิสา ไวรอยด์ไม่สามารถตรวจด้วยกล้องจุลทัศน์อีเลคตรอน จากเนื้อเยื่อ หรือน้ำคั้นพืชที่เป็นโรคโดยตรง แต่สามารถตรวจได้บ้างหากใช้ไวรอยด์ที่แยกบริสุทธิ์แล้ว
ไวรอยด์เป็น ss RNA โดยมีเบสเกาะคู่อยู่ด้วยบนสายนั้นบางส่วน มองเห็นเป็นจุดของขนติดอยู่ ทำให้โครงสร้างของไวรอยด์ที่เป็น RNA สายเดียวนั้น เห็นเป็นว่ามี ds RNA อยู่ บางส่วนด้วย
ตัวอย่าง เช่นไวรอยด์ของโรคมันฝรั่งหัวเล็กยาวทั้งๆ ที่ไวรอยด์มีคุณสมบัติเป็น ss RNA มีขนาด


ภาพอาการของพืชต่างๆ ที่เป็นโรคเกิดจากไวรอยด์ H= ต้นปกติ D= ต้นเป็นโรค(ที่มา:Agrios,1978)


ภาพอาการโรคของต้นเบญจมาศที่เกิดจากไวรอยด์ต่างๆ เป็นสาเหตุ A) chrvsanthemum chlorotic mottle viroid B) ใบพืชปกติ C) potato spindle tuber viroid (PSTV, strain ที่เสียหายน้อย) D) PSTV (Strain ที่เสียหายมาก) และ E) chrysanthemum stunt viroid (ที่มา: Niblett, et.al 1980)
ยาว 50 nm แต่ความกว้าง มีขนาดเหมือน ds DNA เมื่อตรวจเปรียบเทียบร่วมกันด้วยกล้องจุลทัศน์อีเลคตรอน
ไวรอยด์มักพบร่วมอยู่กับ nucleus โดยเฉพาะ chromatin และระบบเยื่อหุ้มภายในของเซลพืช วิธีการทวีจำนวนของไวรอยด์และกลไกในการทำให้พืชเป็นโรค นั้นยังไม่ทราบ อาการของพืชที่เป็นโรคมีลักษณะคล้ายพืชที่เป็นโรคเกิดจากวิสา จำนวนของไวรอยด์ในเซลพืชอาศัยมีจำนวนเล็กน้อย แต่การทวีจำนวนมีมากในพืชอาศัยที่เป็นโรคง่าย ซึ่งอาจเกี่ยวข้องกับการ metabolism ของพืชเช่นเดียวกับวิสา สาเหตุโรค แต่การเกิดได้อย่างไรนั้นยังไม่ทราบ
การแพร่ระบาดของโรคจากต้นที่เป็นโรคไปยังต้นปกติอื่นๆ เกิดขึ้นได้ด้วยวิธีกล เช่นโดยน้ำคั้นของพืชที่เป็นโรค โดยติดไปกับมือ เครื่องมือ เครื่องใช้ในการเกษตรต่างๆ ระหว่างการขยายพันธุ์ หรือการเพาะปลูกพืช เช่น มีด กรรไกร เป็นต้น
ไวรอยด์บางชนิดสามารถถ่ายทอดผ่านทางละอองเกสร และเมล็ดได้ เช่นไวรอยด์โรคมันฝรั่งหัวเล็กยาว ซึ่งอาจพบสามารถถ่ายทอดได้ตั้งแต่ 0-100% ส่วนการถ่ายทอดทางแมลงนั้น พบว่าอาจติดไปกับส่วนปาก และขาของแมลง ขณะไปเกาะกัดพืช พบกับแมลงพวก เพลี้ยอ่อน ตั๊กแตน มวน
ไวรอยด์สามารถมีชีวิตอยู่ในพืชที่ตายแล้ว หรือในธรรมชาติภายนอกพืชอาศัยได้เป็นเวลานานตั้งแต่ 2-3 นาที จนถึง 2-3 เดือน โดยทั่วไปอยู่ข้ามฤดูในพืชยืนต้นที่เป็นโรค มีความต้านทานได้ดีต่อความร้อนที่อุณหภูมิสูง
การควบคุมโรค
1. ใช้ส่วนขยายพันธุ์ที่ปราศจากเชื้อปลูก
2. เคลื่อนย้ายและทำลายพืชที่เป็นโรค
3. ล้างมือทำความสะอาด และฆ่าเชื้อเครื่องมือ เครื่องใช้ต่างๆ หลังการใช้กับพืชที่สงสัยว่าเป็นโรค เพื่อป้องกันไม่ให้เชื้อแพร่ไปต้นปกติอื่นๆ เมื่อนำเครื่องมือนั้นไปใช้ต่อไป
4. ปลูกพืชในไร่ที่ไม่เคยมีโรคกับพืชชนิดเดียวกัน หรือเป็นพืชอาศัยได้มาก่อน นอกจากได้แน่ใจว่าไร่นั้นปลอดเชื้อแล้ว
โรคมันฝรั่งหัวเล็กยาว
โรคนี้ทำความเสียหายแก่มันฝรั่งมาก และอาจรุนแรงมากในบางท้องที, พบโรคในแหล่งปลูกของประเทศสหรัฐอเมริกา คานาดา รัสเซีย และอาฟริกาใต้ เชื้อเข้าทำลายมันฝรั่งได้ทุกพันธุ์ และระบาดได้รวดเร็ว มักพบโรคเกิดร่วมกับวิสาที่เป็นสาเหตุบ่อยๆ
ต้นที่เป็นโรค ตั้งตรง และแคระแกรน มีใบเล็กตรงใบย่อยมีสีเขียวเข้ม และอาจม้วนหรือบิดได้ หัวยาว ป่องตรงกลาง มีตามาก ผลผลิตตํ่า ไม่น้อยกว่า 25% เชื้อสาเหตุทำให้มะเขือเทศเป็นโรคได้ อาการ
แคระแกรนใบเล็ก ก้านและเส้นใบ มีอาการ แบบ necrosis ทำให้ต้นที่เป็นโรคมีลักษณะเป็นพุ่มเล็กๆ
ไวรอยด์สาเหตุโรค (potato spindle tuber viroid, PSTV) สามารถทำให้พืชเป็นโรคได้แม้นํ้าคั้นจากพืชที่เป็นโรคมีความเจือจาง 1 : 1,000 ถึง 1 : 1,000 แล้วก็ตาม TIP 75-80°ซ. เชื้อในน้ำคั้นมี
คุณสมบัติทำให้พืชเป็นโรคได้หากเก็บไว้ โดยใส่ฟีนอลร่วมด้วย เนื่องด้วยฟีนอลไปยับยั้งปฏิกริยาของเอนไซม์ bonuclease ที่จะไปสลายตัว RNA ของไวรอยด์ เชื้อสาเหตุโรคถ่ายทอด และระบาดไปต้นอื่นๆ ได้ ทางเครื่องมือเครื่องใช้ทางการเกษตร เช่น ติดไปกับมีด ในการตัดหัวระหว่างการเพาะปลูก และเก็บเกี่ยวพืช ติดไปกับละอองเกสร เมล็ด และแมลงบางชนิด ได้แก่ เพลี้ยอ่อน ตั้กแตน มวน โดยติดไปกับส่วนปาก และขาของแมลงขณะเกาะกินพืช เมื่อเชื้อเข้าไปในพืชแล้ว จะทวีจำนวนและกระจายไปทั่วต้น
การควบคุมโรค ปฏิบัติเช่นเดียวกับโรคเกิดจากไวรอยด์ โดยทั่วไป
โรค exocortis ของส้ม
โรคนี้พบเกิดกับส้มชนิดต่างๆ ในแหล่งปลูกส้มของท้องถิ่นต่างๆ ทั่วไป ทำให้ส้มมีการเจริญเติบโตลดลงสามารถลดผลผลิตได้มากถึง 40%
ต้นที่เป็นโรค เปลือกแตกเป็นรอยตามแนวดิ่ง ต้นตอส้มที่ปลูกไว้ทาบกิ่งกับพันธุ์ดี หากเป็นโรคจะไม่เจริญแต่มีขนาดใหญ่ขึ้น ส้มบางพันธุ์ใบม้วนลง เส้นใบและก้านใบแตกมีสีเข้ม ต้นแคระแกรน
ไวรอยด์สาเหตุโรค (citrus exocortis viroid, CEV) มี TIP 80°ซ. แต่เชื้อที่บริสุทธิ์ แม้จะใช้เวลานาน 20 นาที และอุณหภูมิ 80°ซ. ก็ยังสามารถทำให้เกิดโรคได้ เชื้อสามารถถ่ายทอดได้ทางเครื่องมือเครื่องใช้ทางการเกษตร เช่น มีดที่ใช้ติดตา การตัดแต่งกิ่ง ติดมือ และของใช้อื่นๆ ทางนํ้าคั้น และต้นฝอยทอง โดยเชื้อที่ติดอยู่นั้นสามารถทำให้เกิดโรคได้ แม้เชื้อได้ติดเครื่องมืออยู่นานแล้วไม่น้อยกว่า 8 วันก็ตาม เชื้อทนความร้อนได้สูง แม้ใบมีดนั้นได้ผ่านความร้อน โดยจุ่มแอลกอฮอล์ก่อนแล้ว ลนไฟ ซึ่งอุณหภูมิสูงถึง 260°ซ. ก็ตาม และการจุ่มแช่ในสารฆ่าเชื้อโรคอื่นๆ ก็ไม่ได้ผลเช่นกัน ยกเว้นสารละลาย sodium hypochlorite
ไวรอยด์เข้าไปในพืช ท่อ phloem แล้วแพร่กระจายทั่วต้น เชื้อเจริญร่วมอยู่กับ nucleus และเยื่อหุ้มของเซลพืช ทำให้ metabolism ของพืชเปลี่ยนแปลงไปจากปกติของพันธุ์พืชนั้น รวมถึงระบบการหายใจเอนไซม์บางชนิด นํ้าตาลต่างๆ
การควบคุมโรค มีวิธีการเช่นเดียวกับโรคเกิดจากไวรอยด์ทั่วไป
โรคแคระแกรนของเบญจมาศ
โรคนี้พบทำความเสียหายแก่ต้นเบญจมาศ ที่ปลูกในประเทศสหรัฐอเมริกา คานาดา อังกฤษ และเนเธอร์แลนด์ ตั้งแต่เล็กน้อย จนถึงขั้นระบาดได้รุนแรงมาก
พืชที่เป็นโรคมีดอกเล็กสีซีด ดอกที่เป็นโรคบานก่อนกำหนด 7-10 วัน ตาเจริญแก่ก่อนกำหนด ต้นแตกกิ่งและมีรากไหล (stolon) มากมาย
ไวรอยด์สาเหตุโรค (chrysanthemum stunt viroid, Ch SV) มี DEP 1:10,000; TIP 96-100°ซ. LIV 2 เดือน และอยู่ในใบพืชแห้งได้นาน 2 ปี การถ่ายทอดเชื้อผ่านทางนํ้าคั้น โดยติดไปกับมือ เครื่องใช้ทางการเกษตร เช่น มีดตัดแต่งกิ่ง ตัดดอก ส่วนการถ่ายทอดโรคทางแมลงและวิธีอื่นๆ ยังไม่พบ การเคลื่อนย้ายของเชื้อในพืช ช้ามาก จากใบไปยังต้น ใช้เวลานาน 5-6 สัปดาห์ และการเกิดอาการโรคต้องใช้ เวลานานถึง 3-4 เดือน
เชื้ออยู่ข้ามฤดูในพืชที่ปลูกอยู่ และในเศษซากพืชที่ตายแล้วในดิน ส่วนการควบคุมโรคมีหลักการไม่แตกต่างไปจากโรคเกิดจากไวรอยด์โดยทั่วไป
ที่มา:ไพโรจน์  จ๋วงพานิช