Monitoring of Viral Infections in Vegetable Crops in Agroecosystems of Ukraine
Information on the abundance and diversity of phytopathogenic viruses in Ukraine is very variable and limited. There is a high importance of a complex study of the species composition and ways of spreading crop viruses, as well as the development of epiphytotic forecasting systems, which will help t...
Збережено в:
| Дата: | 2024 |
|---|---|
| Автори: | , , , , , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | English |
| Опубліковано: |
PH "Akademperiodyka" of the NAS of Ukraine
2024
|
| Онлайн доступ: | https://ojs.microbiolj.org.ua/index.php/mj/article/view/216 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Microbiological Journal |
Репозитарії
Microbiological Journal| id |
oai:ojs2.ojs.microbiolj.org.ua:article-216 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Microbiological Journal |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2024-11-07T17:05:22Z |
| collection |
OJS |
| language |
English |
| topic_facet |
cucumber mosaiс virus potato virus X tomato mosaic virus tobacco mosaic virus vegetable crops monoinfection mixed infection monitoring cucumber mosaiс virus potato virus X tomato mosaic virus tobacco mosaic virus овочеві культури моноінфекція змішана інфекція моніторинг |
| format |
Article |
| author |
Tsvigun, V.O. Levishko, A.S. Gumeniuk, I.I. Mazur, S.O. Цвігун, В.O. Левішко, A.С. Гуменюк, I.I. Мазур, С.О. |
| spellingShingle |
Tsvigun, V.O. Levishko, A.S. Gumeniuk, I.I. Mazur, S.O. Цвігун, В.O. Левішко, A.С. Гуменюк, I.I. Мазур, С.О. Monitoring of Viral Infections in Vegetable Crops in Agroecosystems of Ukraine |
| author_facet |
Tsvigun, V.O. Levishko, A.S. Gumeniuk, I.I. Mazur, S.O. Цвігун, В.O. Левішко, A.С. Гуменюк, I.I. Мазур, С.О. |
| author_sort |
Tsvigun, V.O. |
| title |
Monitoring of Viral Infections in Vegetable Crops in Agroecosystems of Ukraine |
| title_short |
Monitoring of Viral Infections in Vegetable Crops in Agroecosystems of Ukraine |
| title_full |
Monitoring of Viral Infections in Vegetable Crops in Agroecosystems of Ukraine |
| title_fullStr |
Monitoring of Viral Infections in Vegetable Crops in Agroecosystems of Ukraine |
| title_full_unstemmed |
Monitoring of Viral Infections in Vegetable Crops in Agroecosystems of Ukraine |
| title_sort |
monitoring of viral infections in vegetable crops in agroecosystems of ukraine |
| title_alt |
Моніторинг вірусних інфекцій овочевих культур в агроценозах України |
| description |
Information on the abundance and diversity of phytopathogenic viruses in Ukraine is very variable and limited. There is a high importance of a complex study of the species composition and ways of spreading crop viruses, as well as the development of epiphytotic forecasting systems, which will help to limit the ranges of these viruses and save crop yields. Consequently, the aim of our study was to explore the species composition and frequency of mono- and mixed virus infection of vegetable crops in Ukrainian agrocenoses and to identify the possible etiology of its occurrence. Methods. The samples were analyzed for the presence of viral antigens by enzyme-linked immunosorbent assay in sandwich and indirect modifications. For the detection of viral antigens in ELISA, test systems manufactured by Loewe were used. To identify the virus, the material was homogenized and purified, and then registered on a reader. Results. The frequency of vegetable crops damaged by diseases of viral etiology increased by 25–27% compared to the previous years of the study. Serological analysis showed that 59% of the studied samples of the Cucurbitaceae family and 54% of the Solanaceae family were affected by the main viral diseases most common in Ukraine. The seed way of transmission of vegetable viruses in Ukraine was demonstrated as one of the sources of viruses in agrocenoses. The presence of antigens to cucumber mosaic virus (CMV) in 14.3% of the studied seeds, zucchini yellow mosaic virus (ZYMV) – 11.2%, and tomato mosaic virus (ToMV) – 12.6% was shown. This allows us to suggest that sowing those seeds in the future will contribute to the spread of these viruses across Ukraine. Analysis of soil samples showed the presence of antigens of cucumber mosaic virus, tobacco mosaic virus, and potato virus X. The lowest level of antigens to CMV was detected in the soils of Vinnytsia region, to PVX – in the Kyiv and Cherkasy regions, and to TMV – in the Odesa region. Conclusions. Vegetable agrocenoses in Ukraine are more often affected by viruses belonging to the Tobamovirus, Cucumovirus, Potyvirus, and Tospovirus genera of the Bromoviridae, Potyviridae, and Bunyaviridae families. In addition to the increasing areas of viral monoinfection, there is an active spread of mixed infection, or "superinfection", in Ukrainian agrocenosis. Mixed infections are mainly formed during the growth and development of the tested vegetable crops. All of this leads to further significant spread of not only mono- but also mixed virus infection of vegetable crops. |
| publisher |
PH "Akademperiodyka" of the NAS of Ukraine |
| publishDate |
2024 |
| url |
https://ojs.microbiolj.org.ua/index.php/mj/article/view/216 |
| work_keys_str_mv |
AT tsvigunvo monitoringofviralinfectionsinvegetablecropsinagroecosystemsofukraine AT levishkoas monitoringofviralinfectionsinvegetablecropsinagroecosystemsofukraine AT gumeniukii monitoringofviralinfectionsinvegetablecropsinagroecosystemsofukraine AT mazurso monitoringofviralinfectionsinvegetablecropsinagroecosystemsofukraine AT cvígunvo monitoringofviralinfectionsinvegetablecropsinagroecosystemsofukraine AT levíškoas monitoringofviralinfectionsinvegetablecropsinagroecosystemsofukraine AT gumenûkii monitoringofviralinfectionsinvegetablecropsinagroecosystemsofukraine AT mazurso monitoringofviralinfectionsinvegetablecropsinagroecosystemsofukraine AT tsvigunvo monítoringvírusnihínfekcíjovočevihkulʹturvagrocenozahukraíni AT levishkoas monítoringvírusnihínfekcíjovočevihkulʹturvagrocenozahukraíni AT gumeniukii monítoringvírusnihínfekcíjovočevihkulʹturvagrocenozahukraíni AT mazurso monítoringvírusnihínfekcíjovočevihkulʹturvagrocenozahukraíni AT cvígunvo monítoringvírusnihínfekcíjovočevihkulʹturvagrocenozahukraíni AT levíškoas monítoringvírusnihínfekcíjovočevihkulʹturvagrocenozahukraíni AT gumenûkii monítoringvírusnihínfekcíjovočevihkulʹturvagrocenozahukraíni AT mazurso monítoringvírusnihínfekcíjovočevihkulʹturvagrocenozahukraíni |
| first_indexed |
2024-12-15T20:57:38Z |
| last_indexed |
2024-12-15T20:57:52Z |
| _version_ |
1818658933287419904 |
| spelling |
oai:ojs2.ojs.microbiolj.org.ua:article-2162024-11-07T17:05:22Z Monitoring of Viral Infections in Vegetable Crops in Agroecosystems of Ukraine Моніторинг вірусних інфекцій овочевих культур в агроценозах України Tsvigun, V.O. Levishko, A.S. Gumeniuk, I.I. Mazur, S.O. Цвігун, В.O. Левішко, A.С. Гуменюк, I.I. Мазур, С.О. cucumber mosaiс virus potato virus X tomato mosaic virus tobacco mosaic virus vegetable crops monoinfection mixed infection monitoring cucumber mosaiс virus potato virus X tomato mosaic virus tobacco mosaic virus овочеві культури моноінфекція змішана інфекція моніторинг Information on the abundance and diversity of phytopathogenic viruses in Ukraine is very variable and limited. There is a high importance of a complex study of the species composition and ways of spreading crop viruses, as well as the development of epiphytotic forecasting systems, which will help to limit the ranges of these viruses and save crop yields. Consequently, the aim of our study was to explore the species composition and frequency of mono- and mixed virus infection of vegetable crops in Ukrainian agrocenoses and to identify the possible etiology of its occurrence. Methods. The samples were analyzed for the presence of viral antigens by enzyme-linked immunosorbent assay in sandwich and indirect modifications. For the detection of viral antigens in ELISA, test systems manufactured by Loewe were used. To identify the virus, the material was homogenized and purified, and then registered on a reader. Results. The frequency of vegetable crops damaged by diseases of viral etiology increased by 25–27% compared to the previous years of the study. Serological analysis showed that 59% of the studied samples of the Cucurbitaceae family and 54% of the Solanaceae family were affected by the main viral diseases most common in Ukraine. The seed way of transmission of vegetable viruses in Ukraine was demonstrated as one of the sources of viruses in agrocenoses. The presence of antigens to cucumber mosaic virus (CMV) in 14.3% of the studied seeds, zucchini yellow mosaic virus (ZYMV) – 11.2%, and tomato mosaic virus (ToMV) – 12.6% was shown. This allows us to suggest that sowing those seeds in the future will contribute to the spread of these viruses across Ukraine. Analysis of soil samples showed the presence of antigens of cucumber mosaic virus, tobacco mosaic virus, and potato virus X. The lowest level of antigens to CMV was detected in the soils of Vinnytsia region, to PVX – in the Kyiv and Cherkasy regions, and to TMV – in the Odesa region. Conclusions. Vegetable agrocenoses in Ukraine are more often affected by viruses belonging to the Tobamovirus, Cucumovirus, Potyvirus, and Tospovirus genera of the Bromoviridae, Potyviridae, and Bunyaviridae families. In addition to the increasing areas of viral monoinfection, there is an active spread of mixed infection, or "superinfection", in Ukrainian agrocenosis. Mixed infections are mainly formed during the growth and development of the tested vegetable crops. All of this leads to further significant spread of not only mono- but also mixed virus infection of vegetable crops. Інформація про поширення та різноманіття фітопатогенних вірусів на території України є дуже мінливою і обмеженою, тому завжди існує необхідність комплексного вивчення видового складу і шляхів поширення вірусів сільськогосподарських культур, а також розвиток систем прогнозування епіфітотій, що сприятиме лімітуванню ареалів вірусів сільськогосподарських культур та збереженню врожаїв. Тому метою нашої роботи було дослідити видовий склад та частоту трапляння моно- та змішаної вірусної інфекції овочевих культур в агроценозах України та виявити можливу етіологію її походження. Методи. Для детекції вірусу матеріал гомогенізували та очищували, після чого реєстрували на рідері. Для детекції вірусних антигенів у ІФА використовували тест-системи виробництва Loewe. Зразки на наявність вірусних антигенів аналізували імуноферментним аналізом у модифікаціях сандвіч та непрямий. Результати. Частота трапляння уражень овочевих культур хворобами вірусної етіології, порівняно з попередніми роками дослідження, збільшилася на 25‒27%. Серологічний аналіз показав, що 59% досліджуваних зразків родини Cucurbitaceae та 54% – Solanaceae є ураженими основними найпоширенішими в Україні вірусними хворобами. Продемонстровано насіннєвий шлях передачі вірусів овочевих культур в Україні як одне з джерел вірусів в агроценозах. Показано наявність антигенів to CMV у 14,3% дослідженого насіння, ZYMV – 11,2% та ToMV – у 12,6%. Враховуючи ці показники, можна припустити, що висів такого насіння в майбутньому сприятиме поширенню вірусів територією України. Дослідження зразків ґрунту показало наявність антигенів вірусу огіркової мозаїки, вірусу тютюнової мозаїки та Х-вірусу картоплі. Найнижчий рівень антигенів до СМV виявлявся в ґрунтах Вінницької області, до PVX – у Київській та Черкаській, а до TMV – в Одеській. Висновки. Овочеві агроценози України частіше уражуються вірусами, що належать до родів Tobamovirus, Cucumovirus, Potyvirus, Tospovirus родин Bromoviridae, Potyviridae та Bunyaviridae. Поряд з розширенням ареалів вірусної моноінфекції в агроценозах України спостерігається активне поширення змішаної інфекції або ж «супер інфекції». Змішані інфекції утворюються переважно в процесі росту та розвитку досліджених овочевих культур. Усе це призводить до подальшого широкого розповсюдження не лише моно-, а й змішаної вірусної інфекції овочевих культур. PH "Akademperiodyka" of the NAS of Ukraine 2024-10-31 Article Article application/pdf https://ojs.microbiolj.org.ua/index.php/mj/article/view/216 10.15407/microbiolj86.05.087 Mikrobiolohichnyi Zhurnal; Vol. 86 No. 5 (2024): Mikrobiolohichnyi Zhurnal; 87-101 Мікробіологічний журнал; Том 86 № 5 (2024): Мікробіологічний журнал; 87-101 2616-9258 1028-0987 10.15407/microbiolj86.05 en https://ojs.microbiolj.org.ua/index.php/mj/article/view/216/92 Copyright (c) 2024 Mikrobiolohichnyi Zhurnal https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0 |