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Budvirus rimovense

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(Weitergeleitet von Budvirus)
Budvirus rimovense[1]

TEM-Aufnahme von Budvirus-CV1
(Budvirus rimovense, GenBank Zugriffsnr. OY749542)

Systematik
Klassifikation: Viren
Realm: Varidnaviria
Reich: Bamfordvirae
Phylum: Nucleocytoviricota
Klasse: Megaviricetes
Ordnung: Imitervirales
Unterordnung: Paramivirineae
Familie: Allomimiviridae[2]
Gattung: Budvirus[1]
Art: Budvirus rimovense[1]
Taxonomische Merkmale
Genom: dsDNA linear, unsegmentiert
Baltimore: Gruppe 1
Symmetrie: ikosaedrisch
Wissenschaftlicher Name
Budvirus rimovense[1]
Links
ICTV Taxon History: 202521688 (Gattung),
202522491 (Spezies)
NCBI Reference: OY749542

Budvirus rimovense ist eine 2024 erstbeschriebene und im März 2026 offiziell bestätigte Spezies (Art) von Riesenviren aus der Familie Allomimiviridae (Tetraselmisviren) in der Ordnung Imitervirales. Die Spezies ist derzeit (18. April 2026) die einzige in ihrer Gattung Budvirus (d. h., die Gattung ist monotypisch).

Das exemplarische Virus (entsprechend dem Referenz- oder Typusstamm bei zellulären Organismen) Budvirus-GV1 alias Imitervirales sp. OY749542 stammt aus einem Wasserspeicher bei Budweis (České Budějovice), Tschechien, wo es jährlich auftretende Algenblüten stoppt. Metagenomik-Analysen deuten jedoch auf verwandte Sequenzen mit einer weltweiten Verbreitung in Süßwasser-Seen hin. Dieses Budvirus ist das erste jemals beschriebene Virus, das Cryptophyten der Gattungen Plagioselmis bzw. Rhodomonas (s. u.) infiziert, die zu den häufigsten Phytoplankton-Algen gehören.

Beschreibung

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Wissenschaftler des Biologie-Zentrums der Tschechischen Akademie der Wissenschaften hatten 2024 dutzende zuvor unbekannte Süßwasserviren entdeckt, die aquatische Mikroorganismen infizieren.

Das erste isolierte und detailliert beschriebene Virus stammt aus dem Stausee und Wasser-Reservoir bei der Gemeinde Římov (Římov-Stausee, auch Maltsch-Stausee). Die Spezies wurde nach dieser Gemeinde und der nahe gelegenen südböhmischen Hauptstadt České Budějovice (Budweis) benannt (Budvirus rimovense). Es gehört zu den Riesenviren des Phylums Nucleocytoviricota (NCLDV) und infiziert Cryptophyten (einzellige Algen). Das Virus spielt (mit seinen Verwandten) eine wichtige Rolle im aquatischen Ökosystemen, da es Algenblüten kontrolliert und auf diese Weise zum Gleichgewicht in diesen Lebensräumen beiträgt. Der Římov-Stausee nahe Budweis wurde bereits 2024 seit fünf Jahrzehnten regelmäßig von südböhmischen Hydrobiologen überwacht und gehört damit zu den am besten untersuchten Süßwasserreservoirs Europas.[3]

Entdeckungsgeschichte

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Wasserreservoir in Římov mit einem Turm zum Pumpen von Trinkwasser

Hydrobiologen entdeckten Budvirus-GV1 im Frühjahr 2024, als es durch ein rasantes Wachstum mikroskopischer Algen im Wasser des Římov-Stausees zu einer Algenblüte kam. Es war bereits bekannt, dass diese Cryptophyten-Algen dank planktonischer Fressfeinde (wie Protozoen, Rädertierchen oder Wasserflöhe (Cladoceromorpha, früher Cladocera)) und Nährstoffmangel innerhalb kurzer Zeit wieder verschwinden können. Wie sich in diesem Fall aber zeigte, trägt das neu entdeckte Riesenvirus maßgeblich zu diesem Algenrückgang bei – damit ist seine Aktivität insbesondere während des frühjährlichen Planktonwachstums von Bedeutung. Man geht davon aus, dass es repräsentativ für eine weltweit verbreitete Gruppe von Viren in Süßwasser-Ökosystemen ist und weltweit (quasi als Kosmopolit) vorkommt.

Morphologie und Genom

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Das Kapsid von Budvirus hat eine ikosaedrische Symmetrie. Mit einem Durchmesser von 200 nm ist es damit etwa zehnmal größer als die übliche Größe von Viren. Budvirus ist jedoch nur eine von vielen Gattungen von Algenviren ähnlicher Größe.[3]

Sein lineares dsDNA-Genom von ca. 600 kbp (Kilobasenpaaren) Länge hat endständige (termionale) Inverted Repeats (TIRs) von ca. 4.4 kbp an jedem Ende, wie es für Viren des Phylums Nucleocytoviricota (NCLDV) üblich ist. Der GC-Gehalt dieser TIRs beträgt ca. 34 % und ist damit etwas niedriger als der des gesamten Genoms (36,7 %). Dieses kodiert 474 Proteine, von denen die Hälfte eine 2024 unbekannte Funktion hatte; dazu kommen drei tRNAs (Asn, Ile, Leu). Vier Gene kodieren Hauptkapsidproteine (major capsid proteins, MCPs), dazu kommt eines für ein Nebenkapsidprotein (minor capsid proteins, mCP) Mithilfe von Umwelt-DNA (englisch environmental DNA, eDNA) entdeckten die Autoren, dass genetisch nahezu identische Riesenviren in vielen Seen Europas und anderer Kontinente vorkommen. Damit könnte die intensive Untersuchung dieses einen Standorts weltweite Auswirkungen auf die Erforschung von Mikroorganismen in Süßgewässern haben.[4][3]

Wirtspezifizität

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Als natürlicher Wirt dient Rhodomonas lacustris (inzwischen umklassifiziert als Plagioselmis lacustris (Cryptophyceae)). Wie von Helena Vieira et al. 2025 berichtet, inokulierten die Autoren das Virusisolat in weitere Cryptophytenkulturen (Rhinomonas, Storeatula, Teleaulax und Cryptomonas). Jedoch kam es bei keinem dieser untersuchten Stämme zum Zusammenbruch der Kultur. Dieses Ergebnis deutet auf eine wirtsspezifische Interaktion zwischen dem infizierenden Virus und seinem natürlichen Wirt P. lacustris [R. lacustris] hin.[5][3]

Systematik

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Mit Stand 16. April 2026 ist die innere Systematik der monotypischen Gattung Budvirus wie folgt:

Gattung Budvirus[6][4]

Phylogenie

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Maximum-Likelihood-Stammbaum der Imitervirales einschließlich Budvirus; nach Helena Vieira et al. (2026).[3]
Abkürzungen:[3][10]

Bedeutung

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Photosynthetische Cryptophyten sind ubiquitäre Protisten, die maßgeblich zur frühjährlichen Phytoplanktonblüte in Süßgewässern beitragen. Traditionell gelten Mortalität aufgrund veränderter Umweltbedingungen und Fraßdruck als Schlüsselfaktoren für das Abklingen der Blüte. Die Rolle von Virusausbrüchen als Folge von Phytoplanktonblüten in Süßgewässern ist hingegen noch unbekannt. Das isolierte und charakterisierte Budvirus ist ein Cryptophytenvirus, das zum jährlichen Zusammenbruch der natürlichen Cryptophyten-Frühlingsblüte im Římov-Reservoir beiträgt. Dabei ist das Virusisolat Budvirus-GV1 alias Imitervirales sp. OY749542 repräsentativ für eine Gruppe häufig vorkommender Riesenviren (Phylum Nucleocytoviricota), die in Süßgewässern weltweit verbreitet sind.[3]

Etymologie

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  • Der Gattungsname Budvirus verweist auf den Ort der Entdeckung dieser Gattung nahe Budweis, Tschechien.[4][3]
    • Der Artnamenszusatz rimovense verweist auf die Gemeinde Římov bei Budweis; da diese Spezies im dortigen Wasser-Reservoir entdeckt wurde.[4][3]

Anmerkungen

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  1. ↑ Chlamydomonas Giant Endogenous Viral Elements, Wirte: Chlamydomonas reinhardtii, Chlamydomons incerta, Chlamydomons sp. Ors24, …[11][12]

Weiterführende Literatur

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  • Andrian P. Gajigan, Gianina Cassandra Ma​y B. Apego, Eunice Lois D. Gianan, Rachel B. Francisco, Jun Jet Tai, Garry A. Benico, Charina Lyn A. Repollo, Cesar L. Villanoy, Aletta T. Yñiguez, Cecilia Conaco, Grieg F. Steward: Phytoplankton and giant virus dynamics during different monsoon seasons, a fish kill, and a toxic bloom in a eutrophic mariculture area. Auf: bioRχiv vom 14. Mai 2025; doi:10.1101/2025.05.12.653504, ResearchGate:391744237 (Preprint, englisch).

Einzelnachweise

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  1. 1 2 3 4 ICTV: Master Species Lists (MSL). Abgerufen am 15. April 2026.
  2. ↑ ICTV: Master Species Lists § ICTV Master Species List 2022 MSL38 v1 (xlsx), 8. April 2023.
  3. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Helena H. Vieira, Paul-Adrian Bulzu, Vojtěch Kasalický, Markus Haber, Petr Znachor, Kasia Piwosz, Rohit Ghai: Isolation of a widespread giant virus implicated in cryptophyte bloom collapse. In: The ISME Journal, Band 18, Nr. 1, Januar 2024, S. wrae029; doi:10.1093/ismejo/wrae029, Epub 24. Februar 2024 (englisch). Dazu:
  4. 1 2 3 4 5 6 Victoria F. Queiroz, Frank O. Aylward, Jônatas S. Abrahão, Corina Brussaard, Matthias Fischer, Rohit Ghai, Mohammad Moniruzzaman, Hiroyuki Ogata, Frederik Schulz, Curtis Suttle: Create 2 suborders, 4 genera and 9 species within the order Imitervirales. ICTV 2025, 2025.011F.Imitervirales_newtaxa (zip, docx). 2025.011F.Imitervirales_newtaxa
  5. 1 2 AlgaeBase: Plagioselmis lacustris (Pascher & Ruttner) Javornicky 2001. Basionym: Rhodomonas lacustris Pascher & Ruttner.
  6. 1 2 3 ICTV: Virus Metadata Re​source (VMR). Abgerufen am 15. April 2026.
  7. ↑ Rimov reservoir - Czechia. (englisch).
  8. ↑ NCBI Nucleotode: MAG: Imitervirales sp. genome assembly, …. Accession: OY749542.
  9. ↑ WoRMS: Plagioselmis lacustris (Pascher & Ruttner) P. Javornick. Environment: fresh (bitte marine only deaktivieren).
  10. 1 2 Frank O. Aylward, Mohammad Moniruzzaman, Anh D. Ha, Eugene V. Koonin: A phylogenomic framework for charting the diversity and evolution of giant viruses. In: PLOS Biology, 27. Oktober 2021; doi:10.1371/journal.pbio.3001430, ResearchGate:355695372 (englisch).
  11. ↑ Maria P. Erazo-Garcia, Uri Sheyn, Zachary K. Barth, Rory J. Craig, Petronella Wessman, Abdeali M. Jivaji, W. Keith Ray, Maria Svensson-Coelho, Charlie K. Cornwallis, Karin Rengefors4, Corina P. D. Brussaard, Mohammad Moniruzzaman, Frank O. Aylward: Cryptic infection of a giant virus in a unicellular green alga. In: Science, Band 388, Nr. 6748, 10. April 2025; doi:10.1126/science.ads6303 (englisch).
  12. ↑ Mohammad Moniruzzaman, Maria P. Erazo-Garcia, Frank O. Aylward: Endogenous giant viruses contribute to intraspecies genomic variability in the model green alga Chlamydomonas reinhardtii. In: Virus Evolution, Band 8, Nr. 2, 21. Oktober 2022, S. veac102; doi:10.1093/ve/veac102 (englisch).
  13. ↑ NCBI Virus NIOZ-UU159 (species).
  14. ↑ Entry: AOA7S9SUJ5. Accession: A0A7S9SUJ5 – Virus NIOZ-UU159. Auf: Big Fantastic Virus Database (BFVD, bfvd.foldseek.com).
Abgerufen von „https://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Budvirus_rimovense&oldid=267360270“
Phylogenie der Allomimiviridae [IM_12][3][10]
 ​ 
 ​ 
 ​ 

TetV-1 (Oceanusvirus)


   

CHLAMY-GEVE („Chlamy-geve viruses“[A. 1])



   

PoV-01B (Heliosvirus)



 ​ 

Budvirus-GV1 (Budvirus)


   

Virus NIOZ-UUI59 („NIOZ-UUI59-Virus“)[13][14]




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