Mikrobiol. Z. 2017; 79(1):34-45.
Взаємовідносини вірусів з клітинами рослин у природних екосистемах
та деякі підходи до їхнього регулювання
Коваленко О.Г., Щербатенко І.С., Кириченко А.М., Васильєв В.М.
Інститут мікробіології і вірусології ім. Д.К. Заболотного НАН України
вул. Академіка Заболотного 154, Київ, 03143, Україна
Вірусні інфекції рослин викликають значні втрати врожаю, погіршують якість сільськогосподарської продукції і все частіше розглядаються як серйозна загроза продовольчої безпеки. Необхідними заходами зниження шкодочинності вірусних захворювань та обмеження їх поширення є розробка та впровадження заходів захисту з використанням природніх генів стійкості, індукторів стійкості та інгібіторів вірусної інфекції.
Метою даної роботи було висвітлити актуальні питання та представити основні результати, отримані у відділі вірусів рослин, зокрема тих, що стосуються біологічних та молекулярних характеристик найбільш поширених вірусів, механізмів їхньої взаємодії з рослинами, зокрема, висвітлити коло рослин-хазяїв, симптоми хвороб, а також різні противірусні стратегії рослин. Окрім того, в статті розглядаються загальні характеристики та методи діагностики деяких вірусів та показані основні результати щодо вивчення взаємодії вірусів і їхніх хазяїв на молекулярному рівні.
Нами було досліджено такі економічно важливі віруси, як вірус жовтої мозаїки квасолі, вірус некротичного пожовтіння жилок буряка, вірус жовтяниці буряка і Х-вірус хости. Встановлено значну гомологію українського ізоляту вірусу жовтої мозаїки квасолі з штамами із Росії, Австралії та Аргентини. Методом комп’ютерного аналізу ми вперше показали, що субгеномні промотори тобамовірусів містять консервативні мотиви, виявлені у промоторах еукаріот. Отримані результати свідчать про подібність сигналів ініціації транскрипції в промоторах вірусів і еукаріот.
Показано, що глікани з вищих грибів Basidiomycota здатні пригнічувати вірусну інфекцію і активувати неспецифічні захисні механізми в рослинах-хазяях на генному і конформаційному рівнях. Деякі з них можуть утворювати з вірусними частками зворотні комплекси, порушуючи інфекційність вірусу.
Дослідження, що проводяться у відділі, будуть сприяти розвитку економічно обґрунтованих і соціально прийнятних способів захисту рослин від вірусних інфекцій, а також дослідженням у галузі екології вірусів з метою прогнозування і контролю епіфітотій та спалахів вірусних інфекцій в агроценозах.
Kлючові слова: віруси рослин, біосенсори, індуктори вірусостійкості, консервативні нуклеотидні сайти, ампліфікація, сиквенування, філогенетичний аналіз.
Повний текст (PDF, англ)