Анотація до роботи:

Дьячкова О.О. Фізіологічні реакції перцю (Capsicum annuum L.) на вірусну інфекцію. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 03.00.12 – фізіологія рослин. – Інститут фізіології рослин і генетики НАН України, Київ, 2003.

Дисертацію присвячено вивченню особливостей фізіологічної відповіді рослин перцю Capsicum annuum L. на вірусну інфекцію.

Встановлено, що інфікування ВТМ рослин перцю призводило до підвищення активності пероксидази, що має відношення до локальної відповіді рослини на вірусну інфекцію. Підвищення активності поліфенолоксидази пов’язане з вторинними змінами фенольного метаболізму і не являє собою первинну захисну реакцію рослинного організму на вірусну інфекцію. ВТМ спричинював збільшення активності каталази.

Інфікування ВТМ рослин перцю викликало деструктивні зміни на рівні клітинних органоїдів. Найбільшим змінам підлягали хлоропласти. Репродукція вірусу викликала зменшення вмісту фотосинтезуючих пігментів.

Репродукція ВТМ у рослинах перцю призводила до деструктивних змін пігмент-білкових комплексів хлоропластів перцю. Світлозбиральні комплекси фотосистеми ІІ виявилися більш вразливими до дії вірусної інфекції, про що свідчить зменшення відносного вмісту СРа, а також поява нової смуги, яку ми відносимо до світлозбиральних комплексів фотосистеми ІІ.

Розмноження ВТМ призводило до руйнування мембранних білків, які формують поліпептиди ФС ІІ та появі низькомолекулярних білків. Вірусний патогенез викликав деструкцію стромальних білків. У хлоропластах, інфікованих ВТМ рослин перцю, відбувалося накопичення капсидного білку вірусу

Вперше експериментально методом ПЛР показана наявність і локалізація вірусної РНК в стромі хлоропластів перцю, інфікованого ВТМ, що може свідчити про участь хлоропластів у процесах реплікації вірусної РНК та синтезі білка.

1. ВТМ викликає найбільші деструктивні зміни в структурі хлоропластів, що проявляється в руйнуванні ламелярної структури органоїду, зменшенні кількості крохмальних зерен, розростанні периферійного ретикулума та підвищенні кількості осміофільних глобул.

2. В інфікованих ВТМ рослинах перцю відбувається зменшення концентрації хлорофілів а і b на 30 - 40% та підвищення каротиноїдів на 20% на кінцевих етапах вірусного патогенезу.

3. Підвищення активності пероксидази обумовлює утворення некрозів. Високий рівень активності каталази визначає системну відповідь рослин на інфікування ВТМ. Зміна активності поліфенолоксидази є наслідком порушення фенольного обміну рослин при інокулюванні ВТМ.

4. ВТМ викликає зміни в організації пігмент-білкових комплексів. Світлозбираючий комплекс фотосистеми ІІ є більш вразливим до дії вірусної інфекції, про що свідчить зменшення відносного вмісту СРа, а також поява нової смуги у складі фотосистеми ІІ.

5. Інфікування ВТМ призводить до руйнування мембранних білків, які формують поліпептиди фотосистеми ІІ та появи низькомолекулярних білків. Вірусний патогенез викликає деструкцію стромальних білків.

6. Показано, що РНК ВТМ локалізується в стромі хлоропластів перцю, а накопичення вірусного білку відбувається в стромі та мембранах пластид.

Публікації автора:

1. Мельничук М.Д., Дьячкова О.О., Смирнова С.О. Морфофізіологічні та біохімічні зміни рослин перцю (Capsicum annuum L.) при інфікуванні вірусом тютюнової мозаїки // Науковий вісник Національного аграрного університету, 2002, №50. – С.13-18.

2. Мельничук М.Д., Дьячкова О.О., Кожукало В.Є., Ситник С.К. Особливості виділення хлоропластів з рослин перцю Capsicum annuum, інфікованих ВТМ // Аграрна освіта і наука. – 2002. – 3, №3-4. – С. 5-8.

3. Мельничук М.Д., Кожукало В.Е., Дьячкова О.А., Сытник С.К., Алексеенко И.П., Смирнова С.А. Влияние вируса табачной мозаики на ультраструктуру клеток мезофилла листа перца Capsicum annuum // Мікробіологічний журнал. – 2002. – 64, №6. – С. 35 – 40.

4. Мельничук М.Д., Дьячкова О.О., Смирнова С.О., Олексієнко І.П. Зміни ферментативної активності рослин під впливом інфікування вірусом тютюнової мозаїки. // Физиология и биохимия культурных растений. – 2003. – 34, №4. – С.43 – 47.

5. Мельничук М.Д., Дьякова О.О., Смирнова С.О. Зміни активності поліфенолокидази рослин перцю та тютюну під впливом інфікування вірусом тютюнової мозаїки // Научные труды Крымского Государственного Аграрного Университета. Симферополь. – 2002. – 72. – С. 89 – 91.

6. Дьячкова О.О. Зміни ультраструктури хлоропластів рослин перцю Capsicum anuum L., індуковані вірусом тютюнової мозаїки // IV Міжнародна конференція молодих вчених Сучасні напрямки у фізіології та генетиці рослин, (Інститут фізіології рослин та генетики НАНУ), 23 – 25 жовтня 2002, с. 46.

7. Melnychuk M.D., Dyachkova O.O., Smirnova S.O. Some reciprocal morphophisiological and biochemical reactions of plants at biological stress under virus infection. // Plant under environmental stress - International Symposium, Moscow, K.A. Timiryazev Institute of Plant Physiology, October 23-28, 2001, -342p.