аспірант Гринчук К.В.

к.с.г.н. Антіпов І.О.

Національний університет біоресурсів і природокористування України

МЕТОДИ ІДЕНТИФІКАЦІЇ ВІРУСУ НЕКРОТИЧНОГО ПОЖОВТІННЯ ЖИЛОК БУРЯКУ

Хвороби цукрових буряків є серйозним фактором, який впливає на врожайність культури. Важливе місце займають вірусні хвороби, серед яких вірус мозаїки буряку (Beet mosaic virus, BtMV ), вірус жовтяниці буряку (Beet yellows virus, BYV), вірус скручування листків буряку (Beet leaf curl virus, BLCV), грунтовий вірус буряку (Beet soil-borne virus, BSBV), грунтова мозаїка буряку (Beet soil-borne mosaic virus, BSBMV), вірус деформуючої мозаїки буряку (Beet destortion mosaic virus, BDMV), вірус cлабкої жовтяниці буряку (Beet mild yellowing virus, BMYV). На відміну від перерахованих хвороб, ризоманія, яку викликає вірус некротичного пожовтіння жилок буряку (ВНПЖБ), є карантинним вірусом. ВНПЖБ уражує всі види буряків (кормові, цукрові та столові), мангольди і шпинат. Вірус є представником роду Benyvirus.

Симптоми ризоманії на цукрових буряках вперше виявлено в 1952 році на півночі Італії, а вже через 10 років хвороба охопила всю північну Італію і східну частину Центральної Італії. До сьогоднішнього дня ризоманія поширилась у більшості країн світу, де вирощують цукрові буряки [5].

Переносником ВНПЖБ є грунтови гриб Polymyxa betae з родини Плазмодіофорових, який зберігається в грунті десятки років у вигляді цистосорусів [2].

Вірус с представником роду Benyvirus. Геном BNYVV чотирьох або п’ятипартидний, представлений лінійною одноланцюговою (+)РНК розміром 6,7, 4,6, 1,8, 1,4 та 1,3 тис. нуклеотидів. Віріони паличкоподібні, прямої форми довжиною 85, 100, 265 та 390 нм та 20 нм шириною [7]. Вірус має три основні патотипи A, B і P. Патотип A – найпоширеніший патотип, який виявлений в Європі, США, Китаї, Японії. Патотип B – менш розповсюджений (Німеччина, Франція, Велика Британія) і патотип Р – найменш поширений, зустрічається переважно в Японії, Китаї, Казахстані [6].

Ризоманія завдає значних економічних збитків сільському господарстві. При ураженні цукрового буряку ВНПЖБ, значно зменшується врожайність і вміст цукру в коренеплодах. Унікальна природа патогенного вірусу, складний життєвий цикл векторів грибної природи і широке поширення основних патотипів вірусу та різних штамів призвели до ускладнення контролю розповсюдження ВНПЖБ [2].

Оскільки не існує препаратів для знищення вірусних захворювань, а даний вірус є карантинним, то особливо важливим є попередження його розповсюдження, а отже своєчасна діагностика, наприклад, в посівному матеріалі.

Для діагностики та ідентифікації ВНПЖБ використовують метод подвійних антитіл або сандвіч метод (DAS-ELISA), імуносорбентну електронну мікроскопію, метод ДНК-зондів та біотестування на рослинах індикаторах [3, 4].

При діагностиці та ідентифікації вірусних захворювань зустрічаються труднощі, оскільки симптоми вірусного ураження схожі з фізіологічними аномаліями рослини. Серед багатьох методів діагностики особливе місце займають молекулярно-біологічні методи дослідження, які основуються на використанні полімеразної ланцюгової реакції (ПЛР), суть якого полягає в збільшенні малих концентрацій бажаних фрагментів ДНК. На сьогоднішній день ПЛР діагностика та ідентифікація є найбільш точним та чутливим методом діагностики. В той час як більшість методик дає лише опосередковане свідчення про наявність інфекції, ПЛР, за умов правильно виконання аналізу, дає достовірну інформацію про наявність чи відсутність збудника вірусної інфекції.

Отже, використання ПЛР має ряд наступних переваг перед іншими методами:

1) дозволяє ідентифікувати ВНПЖБ навіть в дуже малих концентраціях;

2) специфічний метод діагностики, оскільки дозволяє виявити характерний фрагмент в послідовності ДНК;

3) універсальний метод діагностики, оскільки дозволяє діагностувати одразу декілька збудників вірусної інфекції [1].

СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ

1. Глик Б., Пастернак Дж. Молекулярная биотехнология. Принципы и применение / Б. Глик, Дж. Пастернак. – Москва, 2002. – 589 с.

2. Ciafardini, G., 1991. Evaluation of Polymyxa betae Keskin contaminated by beet necrotic yellow vein virus in soil. Applied and Environmental Microbiology Vol. 57, No 6. 1817 – 1821 р.

3. Henry, C.M.; Barker, I.; Morris, J. and Hugo, S.A., 1995. Detection of beet necrotic yellow vein virus using reverse transcription and polymerase chain reaction. Journal of Virological methods 54, 15 – 28 р.

4. Henry, C.M.; Barker, I.; Morris, J.: and Hugo, S.A., 1996. Comparison of novel molecular methods for the detection of beet necrotic yellow vein virus (BNYVV). - 1996 BCPC Symposium Proceedings No 65. 199 – 204 р.

5. Koenig R. Beet necrotic yellow vein virus. CMI / R. Koenig, T. Tamada AAB Descriptions of Plant viruses, 2000. – No. 144.

6. Koenig R. Lennefors B. L. Molecular analyses of European A. B and P type sources of Beet necrotic yellow vein virus and detection of the rare P type in Kazakhstan. Archives of Virology. 2000. – 145: 8. 1561 – 1570 р.

7. Putz C. Composition and structure of beet necrotic yellow vein virus / J.Gen.Virol, 1977. – № 35. – 397 – 401 р.