– Có khoảng 1000 loại virus gây bệnh trên thực vật đã được xác định. Gần đây có một số bệnh gây thiệt hại lớn cho nông nghiệp, ví dụ như virus gây bệnh vàng lùn, lùn xoắn lá, lùn sọc đen trên lúa. Virus không có khả năng phá huỷ thành cellulose để xâm nhập vào tế bào thực vật. Virus chỉ có thể truyền từ cây này sang cây khác thông qua các vết thương, chủ yếu do côn trùng chích hút (bọ trĩ, rầy, bọ xít,…), hoặc vết xây xát do nông cụ gây ra trong quá trình chăm sóc và thu hái

– Sau khi nhân lên trong tế bào, virus lây nhiễm sang tế bảo bên cạnh qua cầu sinh chất, hoặc lây nhiễm đến các bộ phận khác trong cây qua hệ thống mạch dẫn. Cây bị bệnh có thể lây truyền virus cho cây khác thông qua quá trình thụ phần còn trùng, nông cụ, hạt nhiễm virus,..

Hình 22.2. Cách thức xâm nhập và lây nhiễm virus trong cây

– Cây bị nhiễm virus thường có hình thái thay đổi như là bị đốm vàng, đốm nâu, bị sọc hay vằn, bị xoăn và héo, bị úa vàng và rụng; thân còi cọc hoặc bị lùn. Các hình thái này thường đặc trung cho virus gây bệnh nên có thể dựa vào đó để xác định loại mẩm bệnh và biện pháp phòng chống.

– Hiện nay, việc phát triển vaccine và thuốc để phòng, chống virus thực vật còn nhiều hạn chế. Do vậy, biện pháp tốt nhất để phòng, chống bệnh là chọn giống cây sạch bệnh, đồng thời tiêu diệt vật chủ trung gian truyền bệnh hoặc tạo giống cây trong kháng virus.

Hình 22.3. Bệnh vàng xoăn lá ở cà chua do Tomato yellow leaf curl virus

– Virus có thể lây truyền từ cây này sang cây khác qua vết thương; virus lây nhiễm trong cây nhờ cầu sinh chất và hệ thống mạch dẫn; virus từ cây bệnh lây truyền cho cây khác qua thụ phấn, qua vết thương, cho thế hệ sau qua hạt.

a. Phương thức lây truyền bệnh trên người và động vật

Bệnh do virus có thể lây truyền từ cơ thể này sang cơ thể khác qua hai phương thức: lây truyền dọc và lây truyền ngang

Lây truyền dọc

Là sự lây truyền của virus từ cơ thể mẹ sang cơ thể con thông qua quá trình mang thai (hình 22.4a), sinh nở (hình 22.4b) hoặc chăm sóc (bú, móm) (hình 22.4c), ví dụ như HIV, virus viêm gan B.

Hình 22.4. Con đường lây truyền virus từ mẹ sang con

Lây truyền ngang

– Là sự lây truyền virus từ cơ thể nay sang cơ thể khác thông qua các con đường chính sau:

+ Qua đường hô hấp qua không khi có chứa các virus gây bệnh, ví dụ như virus cúm, virus sởi, SARS-CoV-2,

+ Qua đường tiêu hoá chủ yếu qua thức ăn và nước uống bị nhiễm virus, ví dụ như virus bại liệt, virus viêm gan A,

+ Qua vết trầy xước trên cơ thể: ví dụ như virus viêm gan B, virus dai, virus herpes,…..

+ Quan hệ tình dục: ví dụ như HIV, virus viêm gan B,…

+ Lây truyền do vật trung gian truyền bệnh ví dụ như vins gây bệnh sốt da vàng và sốt xuất huyết lây truyền qua muỗi, virus dại lây truyền qua chó và mèo; virus cúm A lây truyền tử gà và lợn,….

+ Lây truyền qua đường máu ví dụ như virus viêm gan B, HIV,…

Hình 22.5. Con đường lây truyền virus cúm A trong tự nhiên và từ động vật sang người

Virus có thể lây truyền theo hai phương thức từ mẹ sang con (truyền dọc); từ cơ thể này sang cơ thể khác (truyền ngang).

b. Cách thức phòng, chống virus gây bệnh

Tuy thuộc vào loại virus và phương thức lây truyền mà chúng ta sẽ có các cách phỏng, chống phủ hợp

Phòng bệnh

– Biện pháp hữu hiệu để phòng bệnh truyền nhiễm nói chung và bệnh do virus nói riêng là:

+ Vệ sinh, tập luyện giữ gìn cho cơ thể sạch sẽ, khoẻ mạnh

+ Giữ gìn môi trường sống sạch

+ Ăn uống đủ chất, bảo đảm an toàn vệ sinh thực phẩm.

+ Phun thuốc khử trùng, tiêu diệt sinh vật trung gian truyền bệnh như muỗi, bọ chét,…

+ Không dùng chung đồ dùng cá nhân, ví dụ như bản chải đánh răng, khăn mặt, dao cạo râu (bản cạo).

+ Không dùng chung bơm kim tiêm.

+ Không tiếp xúc trực tiếp, tảng trữ, buôn bản, tiêu thụ động vật hoang dã.

+ Khoanh vùng, tiêu huỷ động vật bị bệnh

+ Đối với các bệnh lây lan qua đường hô hấp ví dụ như virus cúm, sởi, thuỷ đậu, viêm đường hô hấp cấp thì cần có các biện pháp cách li và hạn chế tiếp xúc với người bệnh, khi tiếp xúc với người bệnh phải sử dụng các dụng cụ bảo hộ ví dụ như găng tay, khẩu trang y tế,…

+ Tiêm vaccine để phòng bệnh do virus, bên cạnh việc tiêm cho người, chúng ta cần chú ý tiêm vaccine phòng bệnh cho vật nuôi.

Hình 22.6. Thông điệp SK của Bộ Y tế trong phòng đại dịch COVID-19 do SARS-CoV-2

Hình 22.7. Tiêm vaccine phòng bệnh

Chống bệnh

Miễn dịch chống virus

Nhiều bệnh virus ở người và động vật có khả năng tự lành là nhờ các phản ứng phỏng vệ của cơ thể. Các phản ứng đó có thể là không đặc hiệu (miễn dịch không đặc hiệu) hoặc đặc hiệu (miễn dịch đặc hiệu). Miễn dịch không đặc hiệu giúp ngăn căn mầm bệnh xâm nhập vào tế bảo và cơ thể, ví dụ da và niêm mạc; hoặc tiêu diệt mầm bệnh khi đã xâm nhập vào cơ thể, ví dụ: đại thực bảo. Tuy nhiên, đây là các phản ứng chung đối với tất cả các mầm bệnh nên không đặc hiệu. Ngược lại, miễn dịch đặc hiệu chỉ hoạt động khi mầm bệnh đã xâm nhập vào cơ thể và thể hiện tinh đặc hiệu đối với từng mẩm bệnh cụ thể, ví dụ hình thành kháng thể sau khi cơ thể tiếp xúc với mẩm bệnh (kháng nguyên). Miễn dịch không đặc hiệu và đặc hiệu không phải là hai hệ thống tách rời mà chúng phối hợp với nhau để cơ thể tiêu diệt mầm bệnh nhanh và hiệu quả nhất.

Thuốc chống virus

Khi bị bệnh do virus, bác sĩ có thể chỉ định dùng thuốc chống virus. Thuốc chống virus hoạt động theo nguyên tắc ức chế sự nhân lên của virus trong tế bào chủ bằng cách ức chế một giai đoạn nào đó trong các giai đoạn nhân lên của virus. Ví dụ thuốc AZT (Azidothymidine) ức chế quá trình sinh tổng hợp nucleic acid và được dùng để điều trị HIV/AIDS, tương tự thuốc Acyclovir dùng trong điều trị bệnh thuỷ đậu do varicella-zoster virus (một loại virus thuộc nhóm herpes).

Hình 22.8. Các giai đoạn nhân lên của virus của A và cơ chế hoạt động của thuốc Tamiflu

c. Các biến chủng ở virus

Virus nói chung và đặc biệt những virus có hệ gene là RNA thưởng có tần số và tốc độ đột biển rất cao bởi vì enzyme polymerase do virus tổng hợp không có cơ chế sửa sai Bên cạnh đó, các biển chủng cũng được tạo ra do cơ chế tải tổ hợp virus từ nhiều nguồn khác nhau. Do vậy, virus nói chung và đặc biệt virus có bộ gene là RNA thưởng có nhiều biển chủng nên chúng có khả năng lần tránh hệ miễn dịch và kháng thuốc rất nhanh. Ví dụ một số virus như HIV, cúm A, SARS-CoV-2, thưởng có nhiều biến chủng nên rất khổ phỏng chống.

– Rèn luyện sức khoẻ, ăn uống vệ sinh và đủ chất, vệ sinh môi trường, tiêu diệt vật trung gian truyền bệnh, tiêm vaccine,… là những biện pháp hữu hiệu để phòng bệnh do virus. – Hệ thống miễn dịch là hàng rào bảo vệ giúp cơ thể chống lại virus. Ngoài ra có thể sử dụng thuốc để chống virus.

a. Ứng dụng trong y học và sản xuất chế phẩm sinh học

Ngày nay, virus được sử dụng làm vector chuyển và biểu hiện gen đích (gen mã hóa protein mong muốn) để sản xuất kháng thể, vaccine, dùng trong y học. Ví dụ sản xuất chế phẩm vaccine vector phong SARS-CoV-2 (hình 22.9). Chế phẩm vaccine vector gồm có gen đích (gen mã hóa kháng nguyên của virus độc) và hệ gen của một virus lành tính (virus không có khả năng nhân lên trong cơ thể). Khi đưa chế phẩm vaccine vector vào trong cơ thể, gen đích sẽ được biểu hiện và hình thành kháng nguyên kích thích cơ thể sản sinh kháng thể tương ứng.

Hình 22.9. Sơ đồ quy trình sản xuất và ứng dụng vaccine vector phòng SARS-CoV-2

b. Ứng dụng trong nông nghiệp và sản xuất thuốc trừ sâu sinh học

Virus kí sinh gây bệnh trên tất cả các sinh vật nên chúng có vai trò nhất định trong đấu tranh, kiểm soát các loài sinh vật trên Trái Đất. Chúng ta có thể lựa chọn những virus ki sinh gây bệnh trên những sinh vật có hại cho con người và ứng dụng chung vào trong cuộc sống phục vụ cho con người. Vi dụ: Baculovirus là nhóm virus có khả năng kí sinh gây bệnh trên 600 loại côn trùng khác nhau. Vì vậy, nhóm virú này đã được lựa chọn và sử dụng để sản xuất chế phẩm thuốc trừ sâu sinh học để diệt côn trùng gây hại (hình 22.10)

Hình 22.10. Sử dụng chế phẩm virus để tiêu diệt côn trùng gây hại thực vật

– Virus thường có nhiều biến chủng do có tần số đột biến cao và nhiều biến dị tổ hợp. – Virus có thể ứng dụng trong y học làm vector chuyển gene sản xuất các chế phẩm sinh học như vaccine, kháng thể. – Virus có thể ứng dụng trong nông nghiệp để tiêu diệt các vật chủ có hại, ví dụ sản xuất chế phẩm thuốc trừ sâu sinh học.