Як віруси потрапляють в рослину?

На відміну від бактерій та грибів, віруси не здатні інфікувати рослини самостійно. Для проникнення у рослинні тканини їм потрібні вірусоспецифічні комахи-переносники. Також вірусні інфекції можуть розповсюджуватися через насіння, рослинний пилок та ґрунт. Кеш

Як розмножуються віруси рослини?

- від клітини до клітини вірус передається через плазмодесми; - більшість вірусів рослин передаються векторами; - при взаємодії з комахами-векторами деякі віруси рослин здатні розмножуватися в тканинах переносників. Кеш

Що таке вірусні інфекції?

Вірусні захворювання — хвороби рослин, тварин та людини, які виникають внаслідок проникнення в їхні клітини і розвитку там різних вірусів, які являють собою дрібні форми життя, що містять молекулу нуклеїнової кислоти, носія генетичної інформації, оточену захисною оболонкою з білків.

Вірусні захворювання рослин назви

You are using an outdated browser. Please upgrade your browser to improve your experience.

Телефон гарячої лінії: (0382) 650734
Телефон гарячої лінії Держпродспоживслужби: (044) 3647780, (050) 2300428

• Головна
• Служба
  • Про службу
  • Керівництво
  • Декларування доходів
  • Очищення влади
  • Кадрова політика
    • План роботи сектору управління персоналом
    • Вакансії
    • Графік відпусток
    • Підвищення кваліфікації
    • Зразки документів
    • Результати конкурсу
    • Нормативно-правова база
    • Реєстри
    • Державні закупівлі
      • Річний план держзакупівель
      • Конкурентні закупівлі
      • Конкурентні закупівлі підвідомчих установ
      • План заходів
      • Виконання плану
      • Новини
      • Фото
      • Відео
      • Інтерв'ю
      • Форма та порядок подання запиту
      • Інформація про використання бюджетних коштів
      • Законодавство
      • Договори оренди
      • Звіти
      • Графік роботи
      • Контактна інформація
      • Графік особистого прийому громадян
      • Контакти терорганів
      • Зв'язки з громадськістю
        • Звернення громадян
        • Звіти
        • УПРАВЛІННЯ БЕЗПЕЧНОСТІ ХАРЧОВИХ ПРОДУКТІВ ТА ВЕТЕРИНАРНОЇ МЕДИЦИНИ
          • ВІДДІЛ ОРГАНІЗАЦІЇ ПРОТИЕПІЗООТИЧНОЇ РОБОТИ
          • Працівники відділу
          • ВІДДІЛ БЕЗПЕЧНОСТІ ХАРЧОВИХ ПРОДУКТІВ
          • Працівники відділу
          • ВІДДІЛ ДЕРЖАВНОГО КОНТРОЛЮ
            • Матеріали та рекомендації
            • ВІДДІЛ ЗАХИСТУ РОСЛИН
            • Працівники відділу
            • ВІДДІЛ КАРАНТИНУ РОСЛИН
            • Працівники відділу
            • ВІДДІЛ ФІТОСАНІТАРНИХ ЗАХОДІВ НА КОРДОНІ
              • Матеріали та рекомендації
              • Працівники відділу
              • Працівники управління
              • Працівники відділу
              • Відділ санітарно-епідеміологічного нагляду та організації розслідування спалахів
              • Відділ безпеки середовища життєдіяльності
              • Планування та звітність
              • Актуальна інформація
              • Працівники управління
              • Працівники відділу
              • ВІДДІЛ КОНТРОЛЮ У СФЕРІ ТОРГІВЛІ, РОБІТ І ПОСЛУГ
              • Матеріали та рекомендації
              • Працівники відділу
              • ВІДДІЛ РИНКОВОГО ТА МЕТРОЛОГІЧНОГО НАГЛЯДУ
              • Матеріали та рекомендації
              • Працівники відділу
              • СЕКТОР КОНТРОЛЮ ЗА РЕГУЛЬОВАНИМИ ЦІНАМИ
              • Матеріали та рекомендації
              • Працівники сектору
              • СЕКТОР КОНТРОЛЮ ЗА РЕКЛАМОЮ, ДОТРИМАННЯМ АНТИТЮТЮНОВОГО ЗАКОНОДАВСТВА ТА ПРОБІРНОГО КОНТРОЛЮ
              • Матеріали та рекомендації
              • Нормативно-правова база
              • План діяльності з внутрішнього аудиту
              • Звіти

              

              

              

              

              

              

              Вірусні хвороби зернових культур

              Зернові колосові культури уражуються багатьма хворобами, переважно паразитарної природи. Їх збудниками є гриби, бактерії, віруси, мікоплазми, нематоди. Недобір врожаю зернових колосових від комплексу хвороб становить в середньому 12-18%, а в роки епіфітотій – 25-50% і більше.

              Одним із факторів, що значно знижують врожайність зернових колосових культур, є вірусні хвороби. Вірусна інфекція негативно впливає на перебіг фізіолого-біохімічних процесів у злакових. Продуктивність кущіння в уражених рослинах на 72–95% нижча, ніж у здорових, зменшується вміст хлорофілу та каротиноїдів, порушується процес утворення зерна та погіршується його якість, зокрема кількість зерен у колосі і їхня маса знижуються на 29–55%, різко зменшується вміст клейковини. Віруси викликають глибокі незворотні зміни в рослинах, призводять до порушення вуглецевого та азотного обміну, пригнічують ріст та розвиток культури, що значно знижує урожайність, а у багатьох випадках стають причиною загибелі рослин. На відміну від бактерій та грибів, віруси не здатні інфікувати рослини самостійно. Для проникнення у рослинні тканини їм потрібні вірусоспецифічні комахи-переносники. Також вірусні інфекції можуть розповсюджуватися через насіння, рослинний пилок та ґрунт. Тому ураження рослин вірусними захворюваннями визначається декількома факторами: погодними умовами, фазою розвитку культури, чисельністю комах-переносників.

              

              Усі вірусні захворювання рослин можна розділити на дві групи: жовтяниці та мозаїки. Перші характеризуються пожовтінням рослин, надмірним кущінням та короткими вузлами стебла. Другі —специфічним плямистим («мозаїчним») забарвленням листя з некротизованими ділянками, нерівномірним кущенням та формуванням недорозвиненого колоса. Найбільш поширеними вірусними хворобами зернових культур є:
              Вірус жовтої карликовості ячменю (ВЖКЯ). Вражає практично всі культурні та дикоростучі злаки, у тому числі озиму та яру пшеницю, озимий та ярий ячмінь, овес, жито, кукурудзу. Характерні ознаки захворювання — інтенсивно жовте (подекуди помаранчеве) забарвлення листя рослин, інтенсивне кущення та карликовість зі слабко розвиненою кореневою системою. Колосок у багатьох випадках не формується взагалі, якщо формується — він короткий та малопродуктивний. Основний переносник вірусу – злакова попелиця. Вірус жовтої карликовості ячменю (ВЖКЯ) (Barley yellow dwarf virus, родина Luteoviridae, рід Luteovirus) є збудником найбільш поширеного і небезпечного захворювання злакових культур у всіх країнах світу, в тому числі й Україні. За симптоматикою захворювання ВЖКЯ нагадує вірус карликовості пшениці. Як правило, візуально відрізнити один вірус від іншого неможливо — для цього необхідно проводити лабораторне дослідження. Спалахи обох вірусів мають місце час від часу, причому домінує якийсь один вірус. Ранні симптоми інфекції зазвичай проявляються хлоротичністю та пожовтінням молодих верхніх листків на окремих рослинах . Пізніше плямистість набуває яскраво-жовтого, а згодом — червонувато-коричневого забарвлення, рослини стають низькорослими і кущаться. Нерідко вся верхівка листків стає червонуватою, тоді як решта рослини залишається темно-зеленою. Найнебезпечніший ВЖКЯ для молодих рослин: ураження проростків злакових призводить до їхньої загибелі. Негативний вплив інфекції може посилюватися іншими факторами стресу, такими як погодні умови, кислотність грунту, інфікування іншими шкідниками та хворобами.
              Відомо декілька штамів вірусу, в рослинах збудник локалізується у флоемі і передається різними видами зернової попелиці. Наразі відомо 98 видів попелиць, які можуть розносити вірус ВЖКЯ циркулює у комасі-переноснику, і вірофорні попелиці поширюють вірус на великі відстані. Зазвичай кількість хворих рослин на посівах залежить від чисельності популяції переносника та її активності. Восени вірус потрапляє у зернову культуру двома способами: безпосередньо безкрилими попелицями, що живуть у траві і на самосійних злакових, або в результаті непрямого передавання крилатими попелицями, які мігрують на нові культури рослин і таким чином сприяють поширенню вірусу. Високому рівню ураженості посівів сприяє тривалий період вегетації та помірний температурний режим, за якого і вірус, і переносниками краще розмножуються ВЖКЯ не передається механічним шляхом чи через насіння.
              Заходи захисту : боротьба з попелицями-переносниками шляхом інсектицидних обробок насіння, обробка озимих ранніх висівних строків та інсектицидні обробки протягом вегетації; оптимальні строки висівання (залежно від масового льоту попелиць); боротьба із бур’янами — резерваторами вірусу і переносниками (злакові бур’яни, сходи падалиці); застосування збалансованих доз добрив (надлишок азоту сприяє розмноженню попелиць) та створення стійких (або толерантних) сортів.
              Карликовість пшениці. Вражає пшеницю, овес, жито, тритикале, деякі види злакових трав. Уже восени вражені рослини набувають жовтого забарвлення (жито та овес можуть помітно почервоніти), листкові пластинки матимуть рвані краї, кущення проходить інтенсивно та нерівномірно. Передається цикадками Psammotettix alienus у персистентний спосіб. Спалахи захворювань, які все частіше фіксують останнім часом, викликані, ймовірно, змінами у сільськогосподарській практиці раннього висіву озимої пшениці, так що вірофорні комахи можуть інфікувати проростки злаків ще з осені. Саме тому на осінніх полях пшениці та жита можна спостерігати ділянки жовтого кольору, представлені ураженими рослинами із надмірним кущінням і надірваним краєм листкової пластинки. Верхня частина листя інфікованих рослин набуває червонуватого відтінку, а на райграсі вірус спричинює смугастість. Упродовж зими і до фази викидання колоса більшість інфікованих рослин гине. Ті рослини, які вижили, як правило, стають стерильними чи продукують малу кількість насінин у колосі.
              Найекологічніший шлях контролю вірусу карликовості пшениці — використання вірусостійких сортів,
              Вірус жовтої мозаїки ячменю (ВЖМЯ). Вражає ярий та озимий ячмінь. Проявляється вогнищевими ураженнями рослин з пожовтінням листя, на якому у подальшому утворюються некротизовані смужки. Хворі рослини значно відстають у розвитку, погано розкущуються, мають дуже слабку кореневу систему. Колос формується рідко, при цьому він укорочений та недорозвинений. В Україні захворювання виявляють на озимому ячмені. На молодих листках вздовж жилок спочатку з'являються блідо-жовті смужки довжиною 1-5 мм. Хворі листки зверху закручені або заокруглені. Вони, починаючи з верхівки, в'януть. Пізніше на старіючих листках помітні некротичні плями, і такі листки передчасно опадають. Коренева система у хворих рослин недорозвинена, і тому вони відстають у рості й розвитку. У більшості хвороба викликає пустоколосся. Захворювання інтенсивно розвиваєтья при температурі від 5 до 15°С, а при 20°С і вище не проявляється. Збудником хвороби є вірус Barley yellow mosaic virus. Насінням і комахами він не переноситься. Доведено, що вірус розповсюджується грибами (Polymyxa graminis Led. та ін.), які живуть у грунті.
              Встановлено, що передчасні посіви озимого ячменю хворіють значно частіше, ніж посіви оптимальних строків. Зберігається вірус у зимуючих рослинах ячменю. Шкідливість хвороби при сильному її розвитку виявляється у недоборі 10% і більше урожаю.
              Смугаста мозаїка пшениці. Хворі рослини набувають характерного «смугастого» забарвлення з тонкими світло-зеленими смужками, що йдуть паралельно до листкових жилок. Поступово листя рослин жовтіє та відмирає, рослини відстають у розвитку та рості, колос формується короткий, погано виповнений та з миршавим зерном. Вірус смугастої мозаїки пшениці (ВСМП) (Wheat streak mosaic virus, типовий вірус роду Tritimovirus, родина Potyviridae) поширений у всіх регіонах вирощування зернових та є найшкодочиннішим вірусом зернових культур в умовах України, оскільки, окрім пшениці, уражує ячмінь, кукурудзу, просо, сорго, а також дикорослі рослини і бур’яни. ВСМП не становить загрози для дводольних рослин. Циркуляція ВСМП у природі відбувається з допомогою кліщів роду Aceria (A. tulipae, A. tosichella Keifer) у персистентний спосіб. Інкубаційний період вірусу у кліщі становить 24 год, а для інфікування рослини достатньо 2 хв живлення. Вірус не поширюється рослинами у контактний спосіб, а насінням передається з досить низькою чистотою.
              Особливе значення у резервації збудника має саме озима пшениця, де зимують як кліщі, так і віруси. Втрати врожаю, спричинені ВСМП, залежать від віку рослин на момент інфекції, температури і вологості. Прохолодна, волога погода сприяє розвитку культури і мінімізує втрати врожаю, в той час як теплі сухі умови сприяють розвитку кліщів і збільшенню втрат урожаю.
              Вірус змінює забарвлення молодих листків пшениці та ячменю у вигляді пожовтіння, появи світло-зелених і жовтих смужок різної довжини, що поширюються паралельно жилкуванню. За значного розвитку хвороби смуги вкривають поверхню всього листка, штрихи зливаються у смуги, які з часом ширшають. Таким чином хлоротичність охоплює всю листкову пластинку, яка нерідко стає майже білою, як пергаментний папір. Через деякий час листок набуває світло-коричневого забарвлення і засихає. На мишії та просі хвороба проявляється у вигляді темно-зелених украплень уздовж пожовклої листкової пластинки. Перші симптоми захворювання зазвичай з’являються на межі поля і поширюються до центру, оскільки вітер сприяє поширенню вектора. За значного ураження кліщами листки рослини скручуються, утворюючи петлі. Продуктивні стебла не розвиваються, зернини стають дрібними. Хвороба проявляється через два-три тижні після появи сходів. На ранніх стадіях захворювання симптоми досить важко відрізнити від наслідків дефіциту азоту, впливу холодної погоди, хімічних чинників чи інших хвороб. Основним методом, який дає змогу уникати захворювання, є порушення життєвого циклу кліща. Це досягається насамперед завдяки знищенню самосійних рослин-господарів принаймні за два тижні до висівання озимої пшениці (включаючи сусідні поля). Кліщі не можуть жити поза живими злаками понад 10 днів. Самосійні злакові і трав’янисті бур’яни можуть бути знищені механічним видаленням або обробкою гербіцидами. Окрім того, бажано не сіяти озиму пшеницю неподалік від незрілої ярої пшениці або інших злаків. Висівати озимину необхідно із дотриманням рекомендованих для певної території термінів
              Мозаїка (російська) озимої пшениці. Вражає майже всі злакові культури, у тому числі дикоростучі. Характерні симптоми — пожовтіння та мозаїчність листя рослин, яке на озимих культурах проявляється вже восени, поступове згортання листків у трубку. Навесні також спостерігаються відставання у рості, нерівномірне кущення, відсутність продуктивних стебел або пустий колос, подекуди загибель рослин. Переносники — смугаста та шестикрапкова цикадки. Виявляють у багатьох районах вирощування озимої і ярої пшениці. На озимій на 15-20-й день після появи сходів на листках з'являються світло-зелені або лимонно-жовті смуги уздовж жилок. Особливо така мозаїчність добре помітна з нижнього боку листків.
              Уражені рослини відстають у рості. З настанням холодів мозаїчність листків може зникати, але навесні наступного року проявляється більш інтенсивно. Листя хворих рослин яскраво жовте, жорстке, іноді скручується, росте під гострим кутом вгору, часто нагадуючи листя осоки. На ярій пшениці мозаїчність листків і їхніх піхв добре помітна в кінці кущення або при виході рослин у трубку. На нижніх листках, ближче до їх основи, з'являється невелика кількість мозаїчних плям. На верхніх листках пожовтіння розповсюджується по всій пластині, але зелений колір іноді зберігається на кінчиках. Уражені рослини посилено кущаться і відстають у рості. Частина з них не утворює продуктивних стебел і швидко засихає.
              Деякі рослини утворюють стебла, але вони, як правило, мають неплідне колосся або в них утворюється недорозвинене зерно. Іноді хвороба може викликати гіллястість колосу. Таке явище відмічається частіше на колосі додаткових стебел і менше — на головному стеблі.
              Збудником захворювання є вірус Russian winter wheat mosaic virus. Передається цикадками, інкубаційний період вірусу в переноснику (смугастій цикадці) триває 3-5 діб. Зберігається вірус у зимуючих рослинах. Він не передається через грунт, що відрізняє його від вірусу мозаїки пшениці, яка поширена в Америці. Посилений розвиток хвороби спостерігається на ранніх і послаблених посівах озимої та пізніх посівах ярої пшениці.
              Закуклювання вівса. Вражає пшеницю, просо, овес, ячмінь, кукурудзу, а також злакові бур’яни, які можуть служити резерваторами та розповсюдниками вірусу. При зараженні сходів розвиток рослин призупиняється, листя набуває мозаїчного забарвлення, коренева система дуже слабка. При зараженні перед кущінням рослини починають інтенсивно кущитися, формуючи велику кількість пагонів, на яких колоски не утворюються або утворюються недорозвиненими та стерильними. Переносник вірусу — цикадка темна.
              Засоби захисту рослин від ураження вірусами
              На сьогодні не існує прямих методів боротьби з вірусами зернових культур. Взаємодія між вірусами, їх переносниками та рослинами відбувається за доволі складним механізмом, який змінюється залежно від екологічних та кліматичних умов, а також агротехніки на конкретних полях.
              Головним методом захисту та боротьби у даному випадку є профілактика, яка полягає у проведенні таких заходів:
              - Просторова ізоляція посівів озимих та ярих культур, а також зернових культур від кукурудзи та багаторічних трав. Відстань між різними полями повинна становити не менше 500 м.
              - Дотримання оптимальних строків висіву кожної культури та норми витрати насіння. Не можна допускати надранніх строків висіву ячменю, оскільки ВЖМЯ найчастіше розвивається саме на дуже ранніх посівах.
              - Відстеження чисельності комах-переносників та обробка посівів інсектицидами у випадку збільшення комах до межі шкодочинності. Особливу увагу при таких обробках слід приділяти краям полів поблизу лісосмуг (вони є місцями скупчення комах).
              - Боротьба з бур’янами-резерваторами вірусів, самосівами злакових та падалицею.
              - Проведення інсектицидного та фунгіцидного протруєння насіння перед висівом.

              Михальчишена Н.А. – головний спеціаліст відділу карантину рослин

              ВІРУСНІ ХВОРОБИ РОСЛИН: ДІАГНОСТИКА І ПРОФІЛАКТИКА

              

              Вірусні хвороби притаманні не лише людям і тваринам, а і рослинам. До нинішньої пандемії коронавірусу широкий загал практично не приділяв уваги цьому питанню. А дарма. У світі рослин так само можуть траплятись епідемії вірусної природи, здатні спричинити значні ресурсні та економічні втрати у сільському та лісовому господарстві. За даними ФАО, втрати врожаю сільськогосподарських культур від хвороб, збудником яких є віруси, можуть сягати 40% і мати непередбачувані наслідки.

              Колектив учених Інституту агроекології і природокористування Національної академії аграрних наук України (ІАП НААН) провели аналіз уже відомих результатів вірусологічних досліджень та дослідили вірусні хвороби в агроценозах і лісових екосистемах.

              Для цього було використано спектр методів, який містив візуальну діагностику, імуноферментний аналіз у різних модифікаціях, виділення тотальної РНК із рослинного матеріалу, очищення кДНК, форез нуклеїнових кислот, ЗТ-ПЛР і метод статистичної обробки даних.

              ІАП НААН було проаналізовано результати вітчизняних та іноземних досліджень за напрямом фітовірусології. Також проведено спільні дослідження ІАП НААН та Національного університету біоресурсів і природокористування України щодо профілактики вірусних інфекцій рослин за використання композиції грибів базидіоміцетів. Для оздоровлення рослин від вірусних хвороб було задіяно процеси імітованої мікрогравітації.

              Науковці дійшли висновку, що з урахуванням наукової, екологічної та соціальної значущості біологічної безпеки в АПК як важливої умови збалансованого розвитку України та виробництва якісної продукції харчування сільське та лісове господарства мають базуватися передусім на використанні якісного безвірусного сертифікованого посівного матеріалу, стійких сортів. Тому актуальним є питання створення депозитарію основних вірусів, які уражають сільськогосподарські і лісові культури, та наукового центру «Вірус», що й було ініційовано на засіданні Бюро Президії Національної академії аграрних наук України 18 вересня 2019 року.

              ЗважаюЧи на розвиток нових молекулярних методів і можливостей біотехнологічної науки, біологічна безпека стає невід'ємною складовою екологічної, а отже і національної безпеки. Відтак особливої актуальності набуває питання фітовірусології в аграрному виробництві, а саме — поширення, накопичення, поява нових видів та резистентних форм вірусів в агроценозах і лісових екосистемах.

              Нині міжнародним комітетом з таксономії вірусів (International Committee for Taxonomy of Viruses, ICTV) зареєстровано 1100 видів вірусів, що уражують рослини (див. Мал. 1). Зважаючи на важливість сільськогосподарської продукції та лісових екосистем для господарювання і в майбутньому для компенсації наслідків зміни клімату, необхідно розширювати дослідження вірусів рослин.

              

              Адже, за даними НААН, середні втрати врожаю на території України від вірусних інфекцій можуть сягати: для зернових культур від вірусу жовтої карликовості ячменю 60,2-95,5%, від вірусу смугастої мозаїки для пшениці — 20,4-63,1%; від вірусу мозаїки сої для бобових культур — 25,8-67,3%, від вірусу карликовості сої — 10,8-45,6%. Для овочевих культур, які уражуються вірусом огіркової мозаїки, врожайність знижується від 3,3% до 80,2%, вірусом тютюнової мозаїки — на 38,6-57,3%; для картоплярства від Y-вірусу картоплі врожайність втрачається на рівні 3,8-79,5%, від X— віруса картоплі втрати сягають від 39,6 до 52,1%. Плодові культури уражує вірус шарки сливи, який є карантинним видом на території України, і втрати врожаю складають 30,1-53,1%, вірус кільцевої плямистості вишні — втрати на рівні 25,2-43,5%, вірус коротковузля винограду — втрати врожаю на рівні 20,3-40,6%.

              У лісових екосистемах виділено та ідентифіковано 9 вірусів, які належать до Potex–, Tobamo-, Poty- та Necrovirus груп. Ці патогени несуть потенційну загрозу для економіки лісового господарства. Ця проблема посилюється зі зміною клімату.

              Зміни клімату, що спричинили зміни у популяціях комах-переносників та біорізноманітті загалом, а також виникнення нових змішаних інфекцій, ринковий обмін насіннєвим матеріалом — все це сприяє швидкій зміні патогенності вірусів. Підтвердженням цього є дані про появу високовірулентних штамів та ізолятів вірусів, що уражують сільськогосподарські і лісові культури. Уражені вірусами рослини стають сприйнятливими до чинників навколишнього середовища, а також до збудників грибних і бактеріальних хвороб.

              Останніми роками широко застосовуються молекулярні методи досліджень, що дозволило розширити можливості і поглибити знання за напрямом екології вірусів рослин. Молекулярна екологія уможливлює моніторинг поширення вірусів у ґрунтовому, водному, повітряному середовищах та різних екосистемах, прогнозування епіфітотій вірусних захворювань.

              Знання характеристик вірусу (ідентифікація вірусів), а також інфекційного процесу є першими кроками з розробки відповідних фітосанітарних стратегій для виробництва рослин на безвірусній основі та підвищення рівня продуктивності аграрного і лісового сектора економіки.

              Світовий ринковий обмін насіннєвим і садивним матеріалом, перебудова домінуючих груп у популяціях комах-переносників та виникнення нових змішаних інфекцій сприяють зміні патогенності вірусів. Ці проблеми посилюються зі зміною клімату.

              Тому важливим завданням є створення нових сортів рослин, стійких до вірусних інфекцій, і розроблення екологічно безпечних методів захисту агрофітоценозів від вірусних хвороб (вірозів).

              В Україні перші широкомасштабні вірусологічні дослідження було розпочато 1962 року зі створенням першої кафедри вірусології (єдиної в колишньому Радянському Союзі) у Київському національному університеті імені Тараса Шевченка. У розвиток кафедри в різний час значний внесок зробили висококваліфіковані викладачі і відомі вчені: Н.П. Корнюшенко, М.К. Топчій, В.Г. Байшева, О.В. Сидоренко, Ж.А. Дулевич, Н.В. Тайкова, С.М. Московець, А.Л. Бойко, В.П. Поліщук, І.Г. Будзанівська, Л.Т. Міщенко. Академік А.Л. Бойко очолював кафедру 26 років, заснував наукову школу досліджень структури та функції вірусів за різних екологічних умов «Структура і функції вірусів за різних екологічних ситуацій». У результаті цієї роботи вітчизняні вірусологи здобули чимало цінних відомостей про властивості низки нових вірусів соняшнику, хмелю, пшениці, ефіроолійної троянди та інших культур.

              Від 1994 року Інститут агроекології і природокористування НААН разом із кафедрою вірусології КНУ ім. Тараса Шевченка здійснює важливі дослідження з проблеми ураження рослин агроценозів України вірусами та їх локалізації в ґрунтах. Постійно ведеться моніторинг контамінації шкодочинними фiтовiрусами агроценозiв, розробляються шляхи запобігання їхньому розповсюдженню та створюються високоспецифічні сироватки. Створено комп'ютерну базу даних ураження сільськогосподарських культур вірусами та розроблено математичну модель поширення інфекцій. Значним досягненням є спосіб бездеградаційної експрес-діагностики вірусної інфекції у рослин. Поєднання цього способу з можливостями сучасних методів дистанційного зондування відкриває шляхи швидкого моніторингу фітовірусної інфекції в агроценозах.

              В Україні немає загальнодержавної програми з проблем біобезпеки в АПК та моніторингу фітовірусів, а наукові дослідження з вірусології рослин не узгоджені між собою. Їх проводять безсистемно в наукових установах НАН України, НААН і закладах вищої освіти, що ускладнює проведення консолідованих вірусологічних досліджень.

              Дослідження з питань вірусології виконують у межах програм НААН на 2016-2020 рр.: «Агроекологія» — Інститут агроекології і природокористування НААН, «Сільськогосподарська мікробіологія» — Інститут сільськогосподарської мікробіології та агропромислового виробництва НААН, «Плодове та декоративне садівництво» — Інститут садівництва НААН, «Картоплярство» — Інститут картоплярства НААН, «Виноградарство і виноробство» — ННЦ «Інститут виноградарства і виноробства імені В.Є. Таїрова», «Захист рослин» — Інститут захисту рослин НААН, «Цукрові буряки» — Інститут біоенергетичних культур і цукрових буряків НААН.

              Вірусні хвороби спричиняють на рослинах низку симптомів: мозаїки, некрози, хлорози, карликовість, різнопланові деформації.

              Вірусна інфекція негативно впливає на перебіг фізіолого-біохімічних процесів у рослинах. Зокрема, продуктивність кущіння в уражених зернових рослинах на 72-95% є нижчою, ніж у здорових, зменшується вміст хлорофілу й каротиноїдів, порушується процес утворення зерна та погіршується його якість. Кількість зерен у колосі та їхня маса знижуються на 29,2-54,5%. У бобових рослин знижується здатність до азотофіксації, погіршується теплостійкість рослин. У буряків, уражених вірусом мозаїки буряку, цукристість коренеплодів у середньому нижча на 1,7-2%. Х-вірус картоплі знижує вміст крохмалю в бульбах картоплі до 2%.

              

              У лісових екосистемах віруси спричиняють симптоми розтріскування кори дерев, на листках — крапчасту мозаїку тощо. До таких вірусних хвороб належать представники: Potex-, Tobamo-, Poty-, Nepo- та Ilarviruses груп. Також багато вірусів було ідентифіковано у квіткових лісових рослинах. Ці патогени є потенційною загрозою — знижують продуктивність лісових деревостанів, чим завдають збитків економіці лісового господарства загалом.

              Віруси рослин мають здатність досить швидко розповсюджуватися в біоценозах. Вони можуть поширюватися завдяки механічному контакту рослин, під час вегетативного розмноження через бульби, живці, цибулини, комахами переносниками (кліщами, попелицями, нематодами, грибами).

              Передавання за допомогою насіння може відбуватися кількома способами. Вірус може перебувати всередині насіння (віруси кільцевої плямистості тютюну, штрихуватої мозаїки ячменю, огіркової мозаїки) або міститися на поверхні насіннєвої шкірки (вірус тютюнової мозаїки).

              Передавання вірусів у процесі вегетативного розмноження рослин може здійснюватися за допомогою бульб (Х-вірус картоплі), цибулин і черенків. Найекологічніший шлях контролю вірусних хвороб — використання вірусостійких сортів.

              До переносників вірусів, які спричиняють захворювання найбільш економічно важливих культур, належать кліщі, попелиці, цикадки, білокрилки та жуки. За допомогою переносників віруси з хворих рослин поширюються на великі відстані до здорових рослин і розмножуються в них.

              Вірусні хвороби можуть передаватися також через ґрунт. Вірусні частки від 10 до 40 діб можуть міститися у відмерлих рештках рослин. Скажімо, вірус огіркової мозаїки (ВОМ) зберігається упродовж 29 діб, Х-вірус картоплі (ХВК) — 25, вірус тютюнової мозаїки (ВТМ) — 39 діб.

              Найбільш дієвими заходами контролю і боротьби з вірусними хворобами є вчасна діагностика та проведення профілактичних заходів із виділення рослин-резерваторів інфекцій, запровадження стійких сортів та отримання безвірусного посадкового та насіннєвого матеріалу. Розуміння молекулярних механізмів взаємодії «вірус-господар» відкриває широкі можливості під час розробки засобів профілактики і лікування вірусних інфекцій. Моніторинг розповсюдження вірусних інфекцій, дослідження генетичної мінливості вірусів рослин дозволяє передбачити еволюційні зв'язки, їхню вірулентність, відтворення можливих шляхів поширення та прогнозування ймовірності виникнення нових патогенних штамів, які здатні уражувати рослини та локалізуватися в ґрунтовому та водному середовищі.

              Для профілактики вірусних захворювань рослин ІАП запропоновано використання імітованої мікрогравітації, як ефективний захід у оздоровленні рослин. Установка моделі кліностату «Еколог» розроблена академіком А.Л. Бойко та виготовлена фахівцями ННЦ Інститут механізації і електрифікації сільського господарства НААН (див. Мал. 2).

              

              Для діагностики вірусних інфекцій нині використовують такі методи: візуальну діагностику, біологічне тестування, електронну мікроскопію, серологічні методи, імуноферментний аналіз, полімеразну ланцюгову реакцію, сиквенування ділянок нуклеїнових кислот і філогенетичний аналіз.

              Останніми роками широкого застосування набули молекулярні методи досліджень, що дозволило розширити можливості і поглибити знання за напрямом екології вірусів рослин.

              Знання характеристик вірусу (ідентифікація вірусів) та його інфекційного процесу є першими кроками з розроблення відповідних фітосанітарних стратегій для виробництва рослин на безвірусній основі та підвищення рівня продуктивності аграрного і лісового секторів економіки.

              • Розробити пропозиції до чинного законодавства України з питань біобезпеки агропромислового комплексу в частині діагностики та профілактики епіфітотій вірусних захворювань рослин.
              • Сформувати комплексні дослідження в наукових установах НААН з питань фітовірусології аграрних і лісових екосистем на 2021-2025 рр.
              • Створити в системі НААН науковий центр з питань діагностики та профілактики епіфітотій вірусних захворювань («Вірус»).
              • Створити Депозитарій основних ізолятів вірусів рослин в системі НААН;
              • Створити єдину академічну лабораторію з вірусології на базі Інституту агроекології і природокористування НААН.
              • Забезпечити належну підготовку кадрів — фахівців з вірусології в співпраці з ВНЗ.

              Орест Фурдичко, директор Інституту агроекології і природокористування НААН, доктор економічних наук, доктор сільськогосподарських наук, професор, академік НААН