Анотація до роботи:

Шепелевич В.В. Патогенез та індукована стійкість у рослин родини Solanaceae, уражених вірусом бронзовості томатів. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 03.00.06 – вірусологія. – Інститут мікробіології і вірусології ім. Д.К.Заболотного НАН України, Київ, 2007.

Дисертація присвячена дослідженню патогенезу та індукованої вірусостійкості за системної ВБТ-інфекції.

Вивчено біологічні та фізичні властивості деяких ізолятів ВБТ, що зустрічаються на тютюнових плантаціях передгірського та південнобережного Криму; макро- та мікроскопічні симптоми, індуковані цим вірусом у рослинах тютюну та дурману. Встановлено, що слабковірулентний ізолят ВБТ викликає переважно мозаїчні симптоми на ураженому листі і вірусоспецифічні зміни в клітинах, в той час як сильновірулентний ізолят ВБТс – суворі симптоми ураження тканини, вірусоспецифічні та значні патологічні зміни в структурі цитоплазми і клітинних органел.

Автором вперше показано, що системна інфекція ВБТ здатна викликати у рослин тютюну та дурману появу неспецифічної локальної і системної стійкості щодо неспорідненого вірусу тютюнової мозаїки (ВТМ), а сильно- і слабковірулентні ізоляти ВБТ в рослині інтерферують.

Виявлено захисну дію дріжджового манану окремо і в комбінації з деякими антиметаболітами щодо ВБТ-інфекції.

Встановлено, що за системної некротичної інфекції ВБТ на тютюні спостерігаються значні кількісні зміни в білок-вуглеводному метаболізмі і утворення PR-білків, антивірусних білків та Кон-А-специфічного глікобіополімеру, які можуть бути факторами неспецифічної та індукованої стійкості рослин.

ВБТ-інфекція в рослинах тютюну інтерпретується автором подібною до реакції, індукованої ВТМ у надчутливих рослин.

На основі експерементальних даних, одержаних автором, здійснене наукове узагальнення і дана нова інтерпретація системної некротичної інфекції вірусу бронзовості томату на рослинах родини Solanaceae, зокрема на тютюні та дурмані, як повільної надчутливої реакції, яка супроводжується утворенням в ураженій рослинній тканині чинників (PR-білки, антивірусні речовини та сигнальні молекули), подібних до таких, як при локальній інфекції (ВТМ) у надчутливих рослин і висловлена думка про можливість використання цієї інфекції як модельної системи для вивчення вірус-індукованих механізмів,ефективних проти системних вірусних захворювань рослин.

1. На тютюнових плантаціях передгірського і південнобережного Криму розповсюджені різні за біологічними властивостями форми вірусу бронзовості томатів (ВБТ): сильно-, середньо- і слабковірулентні.

2. Слабковірулентні ізоляти викликають переважно мозаїчні симптоми на ураженому листі, вірусоспецифічні включення і скупчення вірусних часток в клітинах. Сильновірулентні ізоляти – значні ультраструктурні зміни клітинних органел і суворі симптоми ураження листя аж до загибелі рослин.

3. Сильно- і слабковірулентні ізоляти ВБТ інтерферують між собою. Системна інфекція ВБТ здатна викликати у рослин тютюну і дурману появу неспецифічної локальної і системної стійкості щодо неспорідненого вірусу – ВТМ.

4. Мікробні полісахариди, зокрема дріжджовий манан окремо і особливо в комбінації з такими антиметаболітами, як 2-4-діоксогексагідро-1,3,5-триазин, ціаногуанідин та алкансульфокислоти (емульгатор Е-30) проявляють захисну дію проти ВБТ-інфекції: на рослинах родини Solanaceae вони пригнічують утворення вірусіндукованих локальних некрозів і пом’якшують симптоми системної інфекції.

5. За системної некротичної інфекції ВБТ на тютюні спостерігаються значні кількісні зміни в білок-вуглеводному метаболізмі, зокрема утворення PR-білків, АВФ та ІВР факторів, а також Кон-А-специфічного глікобіополімеру, які можуть бути факторами неспецифічної індукованої стійкості рослин.

6. Некротична ВБТ-інфекція на рослинах родини Solanaceae за багатьма ознаками (мікро- і макроскопічні симптоми ураження, розвиток індукованої стійкості, зміни в білковому і вуглеводному метаболізмі, поява PR-білків, антивірусних чинників, сигнальних речовин) подібна до реакції надчутливості на ВТМ і може класифікуватися як уповільнена надчутлива реакція.

7. Реакція на ВБТ рослин родини Solanaceae є зручною модельною системою для вивчення механізмів патогенезу та індукованої стійкості при системних (некротичних) вірусних інфекціях у рослин.

Публікації автора:

1. Коваленко О.Г., Шепелевич В.В. Зміни в ультраструктурі і білковому метаболізмі рослин тютюну, уражених вірусом бронзовості томата.// Цитология и генетика. – 2003. – Т.37, №3. – С. 24 – 29.

2. Коваленко О.Г., Шепелевич В.В. Патогенез та індукована вірусостійкість у рослин тютюну, уражених вірусом бронзовості томатів.// Мікробіол. журн. – 2004. – Т.66, №2. – С. 81 – 85.

3. Коваленко А.Г., Телегеева Т.А., Шепелевич В.В., Рудь Е.А., Стреляева Н.И., Гудков В.А. Изменения в белково – углеводном комплексе растений табака, пораженных бронзовостью томата и мокрым монтарем.// Доклады Российской академии сельскхозяйственных наук. – 2004. - №6. – С. 21 – 23. (Здобувачем особисто було виділено міжклітинну рідину та клітинний екстракт з інфікованих в польових умовах рослин тютюну і визначено в них вміст білків, вуглеводів, уронових кислот та поліуронідів).

4. Коваленко О.Г., Шепелевич В.В., Телегеєва Т.А. Виявлення глікокон’югатів, специфічних до конканаваліну А, в апопласті листя тютюну, здорового та ураженого вірусом бронзовості томатів.// Вісник Київського університету ім. Т. Шевченка. Біологія. – 2005. - №44. – С. 20 – 21.

5. Шепелевич В.В. Деякі біологічні характеристики ізолятів вірусу бронзовості томатів.// Мікробіол. журн. – 2005. – Т.67, №5. – С. 97 – 102.

6. Коваленко О.Г., Кириченко А.М., Шепелевич В.В., Баркалова А.О. Комбінована антифітовірусна дія дріжджового манану, деяких антиметаболітів і ксенобіотиків //Допов. НАНУ – 2006. – №3. – С. 153 – 157.

7. Коваленко О.Г., Шепелевич В.В., Баркалова А.О., Телегеєва Т.А. Зміни вмісту білків і вуглеводів в рослинах тютюну, уражених вірусом бронзовості томату.// Матеріали Всеукраїнської конференції молодих вчених “Засади сталого розвитку аграрної галузі”, 28 – 30 жовтня 2002 р., м. Київ, Україна. – С. 107 – 108.

8. Коваленко О.Г., Шепелевич В.В., Телегеєва Т.А. Виявлення глікокон’югатів, специфічних до конканаваліну А, в апопласті листя тютюну, здорового та ураженого вірусом бронзовості томатів.// Тези доповідей X з’їзду Товариства мікробіологів України 15 – 17 вересня 2004 р., Одеса. – С. 344.

9. Коваленко О.Г., Шепелевич В.В. Антифітовірусна дія дріжджового манану окремо та в комбінації з деякими антиметаболітами.// Тези доповідей X з’їзду Товариства мікробіологів України, 15 – 17 вересня 2004 р., Одеса. – С. 363.

10. Шепелевич В.В., Коваленко О.Г. Зміни вмісту розчинних білків і вуглеводів в апопласті тютюну, індуковані вірусом бронзовості томатів.// Тези доповідей IV міжнародної конференції “Біоресурси і віруси”, 27 – 30 вересня 2004 р., Київ, Україна. – С. 27.