Разнообразие штаммов фитовирусов на юге российского Дальнего Востока

Цель: систематизировать данные по штаммовому разнообразию фитовирусов, изолированных на юге российского Дальнего Востока, на основе анализа фондов Российской коллекции вирусов Восточной Азии, функционирующей на базе лаборатории вирусологии ФНЦ биоразнообразия наземной биоты ДВО РАН.

В работе рассмотрены штаммы, принадлежащие представителям родов Carlavirus (Tymovirales: Betaflexiviridae) (вирусы картофеля M, картофеля S, некротической мозаики горошка ложносочевичного, бессимптомный вирус лилии); Cucumovirus (Martellivirales: Bromoviridae) (вирусы аспермии томатов, огуречной мозаики); Nepovirus (Picornavirales: Secoviridae) (вирусы кольцевой пятнистости малины, кольцевой пятнистости табака, кольцевой пятнистости томата, мозаики коммелины, мозаики фримы азиатской, некротической пятнистости овощного перца, некротической пятнистости пажитника); Potexvirus (Tymovirales: Alphaflexiviridae) (вирусы картофеля F, или аукуба‐мозаики картофеля, картофеля X, мозаики клевера белого, мозаики подорожника азиатского, кольцевой пятнистости гортензии, лилии Х); Potyvirus (Patatavirales: Potyviridae) (вирусы желтой карликовости лука, желтой мозаики клевера гибридного, желтой мозаики фасоли, картофеля А, картофеля Y, крапчатости клевера ползучего, мозаики гиппеаструма, мозаики горного клевера, мозаики сои, мозаики традесканции белоцветковой, мозаики турнепса, обыкновенной мозаики фасоли, слабой мозаики сои, хлоротической деформации сои); Tobamovirus (Martellivirales: Virgaviridae) (вирусы зеленой крапчатой мозаики огурца, табачной мозаики, томатной мозаики).

Выявленный уровень штаммового разнообразия фитовирусов на юге российского Дальнего Востока как отражение высокого биоразнообразия в данном регионе требует проведения регулярного эколого‐ фитовирусологического мониторинга, как в естественных, так и агробиоценозах.

1. Крестов П.В., Верхолат В.П. Редкие растительные сообщества Приморья и Приамурья. Владивосток: БПИ ДВО РАН, 2003. 198 с.

2. Щелканов М.Ю., Галкина И.В., Арамилев С.В., Суровый А.Л., Фоменко П.В., Журавлёв Ю.Н. Дальневосточный банк биологических материалов (ДВ ББМ) от крупных кошачьих (Pantherinae) как инструмент совершенствования практики правоприменения статей 226.1 и 258.1 Уголовного Кодекса Российской Федерации // Всероссийский криминологический журнал. 2017. T. 11. N 1. С. 146–153. https://www.doi.org/10.17150/2500‐4255.2017.11(1).146‐153

3. Запорожец Т.С., Беседнова Н.Н., Калинин А.В., Сомова Л.М., Щелканов М.Ю. 80 лет на страже биологической безопасности у восточных рубежей России // Здоровье населения и среда обитания. 2021. N 5. С. 5–15. https://www.doi.org/10.35627/2219‐5238/2021‐338‐5‐5‐15

4. Щелканов М.Ю., Какарека Н.Н., Волков Ю.Г., Толкач В.Ф. Становление фитовирусологии на Дальнем Востоке в контексте развития отечественной вирусологии. Владивосток: Изд‐во ДВФУ, 2022. 142 с.

5. Щелканов М.Ю., Волков Ю.Г., Какарека Н.Н., Козловская З.Н., Сапоцкий М.В., Толкач В.Ф., Плешакова Т.И., Гапека А.В., Галкина И.В. Организация Российской государственной коллекции вирусов Восточной Азии на базе ДВО РАН // Научные труды международных научных чтений «Приморские Зори 2017», Владивосток, 20–22 апреля, 2017. С. 466–470.

6. Волков Ю.Г., Моисеенко Л.И., Какарека Н.Н., Толкач В.Ф., Сибирякова И.И., Гнутова Р.В. Вирус мозаики клевера горного – новый патоген из группы Potyvirus // Микробиологический журнал. 1994. Т. 56. N 6. С. 30–35.

7. Волков Ю.Г., Какарека Н.Н., Толкач В.Ф., Дьяконов К.П., Москвина Т.В., Щелканов М.Ю. Тли (Homoptera: Aphididae) – переносчики вирусных болезней бобовых на Дальнем Востоке // Чтения памяти Алексея Ивановича Куренцова. 2019. Вып. 30. С. 211–222. https://doi.org/10.25221/kurentzov.30.20

8. Какарека Н.Н., Волков Ю.Г., Толкач В.Ф., Табакаева Т.В., Белов Ю.А., Муратов А.А., Щелканов М.Ю. Вирусные болезни бобовых культур на юге Российского Дальнего Востока // Юг России: экология, развитие. 2021. Т. 16. N 4. С. 71–85. https://www.doi.org/10.18470/1992‐1098‐2021‐4‐71‐85

9. Гнутова Р.В., Толкач В.Ф., Несмелов И.Б. Идентификация, диагностика и филогенетический анализ вирусов овощных культур в агроценозах бассейна реки Амур (Хабаровский край) // Растительный мир Азиатской России: Вестник Центрального сибирского ботанического сада СО РАН. 2014. N 4. С. 71–77.

10. Какарека Н.Н., Толкач В.Ф., Сапоцкий М.В., Волков Ю.Г., Щелканов М.Ю. Насекомые‐переносчики вирусных заболеваний картофеля на Дальнем Востоке // Чтения памяти Алексея Ивановича Куренцова. 2019. Вып. 30. С. 191–199. https://www.doi.org/10.25221/kurentzov.30.18

11. Volkov Y.G., Kakareka N.N., Kozlovskaja Z.N., Balabanova L.A., Sapotskij M.V. Characterization of a novel Far Eastern potato virus Y isolates // Plant Pathology Journal. 2009. V. 8. N 2. P. 62–67. https://www.doi.org/10.3923/ppj.2009.62.67

12. Cho E.‐K., Goodman R.M. Strains of soybean mosaic virus: Classification based on virulence in resistance soybeancultivars // Phytopathology. 1979. V. 69. P. 467–470. https://www.doi.org/10.1016/j.virusres.2005.03.020

13. Поливанова Т.А. Возбудители вирусных болезней сои // В сб.: Возбудители болезней сельскохозяйственных культур на Дальнем Востоке. Владивосток: ДВНЦ АН СССР, 1980. С. 51–58.

14. Волков Ю.Г., Какарека Н.Н., Толкач В.Ф. Физико‐химические свойства и биологические особенности штаммов вируса мозаики сои на Дальнем Востоке // Сельскохозяйственная биология. 2004. Т. 39. N 5. С. 109– 112.

15. Толкач В.Ф. Таксономия фитопатогенных вирусов, выявленных на Дальнем Востоке России // В сб.: Становление и развитие фитовирусологии на Дальнем Востоке России. Владивосток: Дальнаука, 2002. С. 16–36.

16. Толкач В.Ф., Какарека Н.Н., Волков Ю.Г., Козловская З.Н., Сапоцкий М.В., Плешакова Т.И., Дьяконов К.П., Щелканов М.Ю. Вирусные болезни овощных и бахчевых сельскохозяйственных культур на юге Дальнего Востока // Юг России: экология, развитие. 2019. Т. 14. N 4. С. 121–133. https://www.doi.org/10.18470/1992‐1098‐2019‐4‐121‐133

17. Fraile A., Malpica J.M., Aranda M.A., Rodriguez‐Cerezo E., Garcia‐Arenal F. Genetic diversity in tobacco mild green mosaic tobamovirus infecting the wild plant Nicotiana glauca // Virology. 1996. V. 223. N 1. P. 148–155. https://www.doi.org/10.1006/viro.1996.0463

18. Heinze C., Lesemann D.E., Ilmberger N., Willingmann P., Adam G. The phylogenetic structure of the cluster of tobamovirus species serologically related to ribgrass mosaic virus (RMV) and the sequence of streptocarpus flower break virus (SFBV) // Archive Virology. 2006. V. 151. N 4. P. 763–774. https://www.doi.org/10.1007/s00705‐005‐0640‐8

19. Толкач В.Ф., Волков Ю.Г., Какарека Н.Н., Алиев М.Р., Щелканов М.Ю. Вирус огуречной мозаики в декоративных культурах на российском Дальнем Востоке // Юг России: экология, развитие. 2023. Т. 18. N 4. С. 91–103. https://www.doi.org/10.18470/1992‐1098‐2023‐4‐91‐103

20. Козловская З.Н., Гнутова Р.В. Иммунологическая характеристика дальневосточного и европейского серотипов кукумовирусов // Доклады ВАСХНИЛ. 1989. N 8. С. 14–18.

21. Devergne J.‐C., Cardin L. Contribution a l`etude du virus de la mosaique du concombre (CMV) IV. Essai de classification de plusieur isolates sur la base de leur structure antigenique // Annual Review of Phytopathology. 1973. V. 5. N 4. P. 409–430.

22. Толкач В.Ф., Гнутова Р.В. Восточноазиатские изоляты вируса огуречной мозаики на декоративных растениях в Приморье // Вестник защиты растений. 2011. N 3. С. 45–52.

23. Крылов А.В. Вирусы растений Дальнего Востока. М.: Наука, 1992. 112 с.

24. Романова С.А. Итоги изучения вирусных, вироидных и микоплазменных болезней картофеля на Дальнем Востоке России // В сб.: Становление и развитие фитовирусологии на Дальнем Востоке России. Владивосток: Дальнаука, 2002. С. 175–192.

25. Минская Л.А., Новиков В.К., Костин В.Д. Физико‐ химические свойства вируса, поражающего подорожник азиатский на Дальнем Востоке // В сб.: Вирусы и вирусные болезни растений Дальнего Востока. Труды Биолого‐ почвенного института. Владивосток: ДВНЦ АН СССР, 1977. С. 61–69.

26. Толкач В.Ф., Коротаева С.Г., Волков Ю.Г., Какарека Н.Н., Гнутова Р.В. Некоторые характеристики карлавируса, вызывающего некротическую мозаику вики ложночиновой (Vicia pseudorobus Fisch. et Mey.) в Хабаровском крае // В сб.: Фитовирусы Дальнего Востока. Владивосток: Биолого‐ почвенный институт, 1993. С. 96–103.

27. Какарека Н.Н., Козловская З.Н., Волков Ю.Г., Плешакова Т.И., Сапоцкий М.В., Щелканов М.Ю. Неповирусы (Picornavirales, Secoviridae, Nepovirus) на юге Дальнего Востока: результаты многолетнего мониторинга // Юг России: экология, развитие. 2017. Т. 12. N 4. С. 105–119. https://www.doi.org/10.18470/1992‐1098‐2017‐4‐105‐119

28. Костин В.Д. Вирозы дикорастущих растений Дальнего Востока России. Владивосток: Дальнаука, 2005. 121 с.

29. Какарека Н.Н., Волков Ю.Г. Неповирусы и их влияние на природные биосистемы // Материалы Всероссийской конференции с международным участием (Хабаровск, Россия; 28–30 сентября 2016 г.). Хабаровск: Институт водных и экологических проблем ДВО РАН, 2016. С. 251– 253.

30. Каверин А.В. «Экологические корни» причин ускоренного видообразования вирусов (взгляд с позиций теоретического наследия Н.Ф. Реймерса) // Биосферное хозяйство: теория и практика. 2021. N 4. С. 16–19.

31. Salem N., Mansour A., Ciuffo M., Falk B.W., Turina M. A new tobamovirus infecting tomato crops in Jordan // Archives of Virology. 2015. V. 161. N 2. P. 503–506. https://www.doi.org/10.1007/s00705‐015‐2677‐7

32. Zhang S., Griffiths J.S., Marchand G., Bernards M.A., Wang A. Tomato brown rugose fruit virus: An emerging and rapidly spreading plant RNA virus that threatens tomato production worldwide // Molecular Plant Pathology. 2022. V. 23. N 9. P. 1262–1277. https://www.doi.org/10.1111/mpp.13229

33. Sande O.F.L., Orilio A.F., Chipiringo B.A.I., Xavier C.A.D., Zerbini F.M. Speciation driven by recombination in the evolution of tomato curly stunt virus in Mozambique // Plant Pathology. 2021. V. 70. N 4. P. 994–1002. https://www.doi.org/10.1111/ppa.13342

34. Ndunguru J., Sseruwagi P., Tairo F., Stomeo F., Maina S., Djinkeng A., Boykin L.M. Analyses of twelve new whole genome sequences of cassava brown streak viruses and Ugandan cassava brown streak viruses from East Africa: Diversity, supercomputing and evidence for further speciation // PLoS ONE. 2015. V. 10. N 10. P. e0139321. https://www.doi.org/10.1371/journal.pone.0139321