Mikrobiol. Z. 2017; 79(3):115-124.
doi: https://doi.org/10.15407/microbiolj79.03.115

Типування ізолятів вірусу шарки слив, виявлених в центральній Україні

Кириченко А.М.¹, Щербатенко І.С.¹, Антіпов І.О.², Гринчук К.В.²

¹Інститут мікробіології і вірусології ім. Д.К. Заболотного НАН України
вул. Академіка Заболотного, 154, Київ, 03143, Україна

²Національний університет біоресурсів і природокористування України
вул. Героїв Oборони, 15, Київ, 03041, Україна

Мета. Навесні 2016 р. в трьох регіонах Центральної України – Черкасах, Києві та Яготині, нами виявлені фруктові дерева сливи та груші з симптомами ураження, характерними для карантинного патогена – вірусу шарки сливи (Plum pox virus, PPV), а також дерева вишні з симптомами ураження вірусом мозаїки яблуні (Apple mosaic virus, ApMV), патогенним для більше, ніж 65 видів рослин родини Розоцвітих. Мета цієї роботи – провести діагностику, ідентифікацію та молекулярний аналіз вірусів, що викликають виявлені нами симптоми ураження фруктових дерев в центральній частині України. Методи. Тотальну РНК, екстраговану з листків інфікованих і здорових рослин, використовували для отримання кДНК за допомогою відомих ПЛР праймерів, а також власних праймерів, розроблених за програмою «Primer3». Ампліфіковані фрагменти ДНК гена Cp українських ізолятів вірусу секвенували методом Sanger і порівнювали з аналогічними сиквенсами з генетичної бази GeneBank. Для порівняльного та молекулярного аналізу ізолятів вірусів використовували комп’ютерні програми BLAST, MultAline та MEGA 6, а також низку власних коротких програм (утиліт), вузько спеціалізованих для конкретних задач аналізу сиквенсів. Результати. Праймери, розроблені для типування PPV, виявились ефективними для виявлення і молекулярної діагностики цього вірусу в трьох регіонах Центральної України. За допомогою цих праймерів три ізоляти PPV-D (seq1, seq2, seq3) були виділені з груш у Черкасах (seq1), а також із слив в Яготині (seq2) та Києві (seq3). За порівнянням сиквенсів 181-нуклеотидних фрагментів гена Cp ізоляти seq2 і seq3 виявились ідентичними між собою і близько спорідненими й з ізолятом seq1. Виділені українські ізоляти мають високу ідентичність (95 – 99,4%) з усіма 33-ма ізолятами PPV-D з різних країн світу і різних рослин-хазяїв, протестованими нами. 181-нуклеотидні сиквенси 33-х ізолятів містять 30 замін нуклеотидів відносно сиквенсу seq1. Переважна більшість замін (27 з 30) є синонімічними і не викликають заміщень амінокислот у вірусних білках. Ізоляти PPV-D утворюють 6 груп представників з однаковими замінами нуклеотидів, що нагадує гомологічні серії спадкової мінливості морфологічних ознак, відкриті Н.І. Вавиловим. Висновки. Праймери, розроблені нами, виявились ефективними для детекції ізолятів PPV-D з рослин груш і слив у трьох регіонах Центральної України. Наявність PPV в Черкаській області вперше виявлено нами. Отримані дані є важливими для розуміння епідеміологічної ролі цього вірусу. Виявлені нами групи ізолятів PPV з однаковими замінами нуклеотидів нагадують серії однакових морфологічних ознак, відкриті Н.І. Вавиловим, і являють інтерес для з’ясування молекулярних основ детермінації гомологічних серій спадкової мінливості та паралельних мутацій.

Ключові слова: Plum pox virus, sharka, вірус шарки сливи, українскі ізоляти вірусу шарки, групи ізолятів вірусу з ідентичними замінами нуклеотидів.

Повний текст (PDF, англ)