ПОШИРЕННЯ Y-ВІРУСУ КАРТОПЛІ В АГРОЦЕНОЗАХ УКРАЇНИ
Objective. Study PVY spread at the territories of the regions of Chernihiv and Kyiv. Methods. Laboratory (virological, immunological, electronic microscopy), field, statistical. Results. Data as of 2009–2023 show a significant PVY spread as monoinfection and in combination with other viruses, which...
Gespeichert in:
| Datum: | 2023 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Ukrainisch |
| Veröffentlicht: |
Institute of Agrocultural Microbiology and Agro-industrial Manufacture of NAAS of Ukraine
2023
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://smic.in.ua/index.php/journal/article/view/519 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Agriciltural microbiology |
| Завантажити файл: |  |
Institution
Agriciltural microbiology| _version_ | 1871466319981838336 |
|---|---|
| author | Демчук, І. В. Волкова, І. В. Вишневська, О. В. Решотько, Л. М. |
| author_facet | Демчук, І. В. Волкова, І. В. Вишневська, О. В. Решотько, Л. М. |
| author_institution_txt_mv | [
{
"author": "І. В. Демчук",
"institution": "Інститут сільськогосподарської мікробіології та агропромислового виробництва НААН"
},
{
"author": "І. В. Волкова",
"institution": "Інститут сільськогосподарської мікробіології та агропромислового виробництва НААН"
},
{
"author": "О. В. Вишневська",
"institution": "Інститут картоплярства НААН"
},
{
"author": "Л. М. Решотько",
"institution": "Інститут сільськогосподарської мікробіології та агропромислового виробництва НААН"
}
] |
| author_sort | Демчук, І. В. |
| baseUrl_str | https://smic.in.ua/index.php/journal/oai |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2026-07-22T10:10:52Z |
| description | Objective. Study PVY spread at the territories of the regions of Chernihiv and Kyiv. Methods. Laboratory (virological, immunological, electronic microscopy), field, statistical. Results. Data as of 2009–2023 show a significant PVY spread as monoinfection and in combination with other viruses, which carries significant risks for the seed potato production system in the regions of Chernihiv and Kyiv, Ukraine. The share of complex infections with the presence of PVY in affected samples in the region of Chernihiv within the period from 2009 to 2016 grew from 19.4 % to 47.8 %. In 2017, PVY was detected as monoinfection for the first time (4.0 %), after which a rapid increase in the share of PVY as monoinfection was reported over the next seven years to the level of 79.2–84.8 %, and the share of mixed infections with PVY decreased to approximately 13.0 %. A similar pattern of the spread of PVY and complex infections with the presence of PVY on seed potato fields can also be seen in the region of Kyiv, namely: of all analysed samples, the number of samples affected by PVY increases from 3.4–10.9 % in 2015–2016 to 24.8–31.1 % in 2022– 2023. Conclusion. It is shown that over the past 10 to 15 years there has been a rapid spread of PVY and complex infection in seed potato fields — from 15.4 % of all tested samples (including virus-free) to 61.7 %, while the growth from 1.0–5.0 % to 15.4 % took more than thirty years as previously monitored. In the affected samples, the share of infections with the presence of PVY increased from 19.4 to 93.1 % in the region of Chernihiv and varied from 21.8 % to 98.8 %, depending on the year, in the region of Kyiv. This suggests the need for more careful attention to the varietal composition of seed material and the use of only PVY-resistant potato varieties. It has been also shown that the main causative agent of common (rugose) mosaic of the entire spectrum from mild latent with light undulation to acute one with undulation and deformation of the leaf plate is PVY and its complex infections (mainly PVY + PVM), which requires changes to the regulatory documents certifying seed potato fields. |
| doi_str_mv | 10.35868/1997-3004.38.69-78 |
| first_indexed | 2025-07-17T12:26:49Z |
| format | Article |
| fulltext |
69
ВІРУСОЛОГІЯ
Сільськогосподарська мікробіологія. 2023. Вип. 38. С. 69–78.
ISSN 1997-3004
https://doi.org/10.35868/1997-3004.38.69-78
УДК 578.083
ПОШИРЕННЯ Y-ВІРУСУ КАРТОПЛІ
В АГРОЦЕНОЗАХ УКРАЇНИ
І. В. Демчук1, І. В. Волкова1, О. В. Вишневська2, Л. М. Решотько1
1Інститут сільськогосподарської мікробіології та агропромислового виробництва НААН
вул. Шевченка, 97; м. Чернігів, 14030, Україна; e-mail: i-dem@ukr.net
2Інститут картоплярства НААН
вул. Ярослава Мудрого, 22; смт Немішаєве, Бучанський р-н, Київська обл., 07853, Україна
Мета. Дослідити поширення PVY на території Чернігівської та Київської областей.
Методи. Лабораторні (вірусологічні, імунологічні, електронно-мікроскопічні), польові, ста-
тистичні. Результати. Дані 2009–2023 років демонструють значне поширення PVY у мо-
ноінфекції та у комплексі з іншими вірусами, що несе значні ризики для системи насінництва
картоплі в Чернігівській та Київській областях України. Частка комплексних інфекцій
з присутністю PVY в уражених пробах у Чернігівській області у період 2009–2016 рр. зрос-
тала з 19,4 % до 47,8 %. У 2017 р. вперше виявлено PVY у моноінфекції (4,0 %), після чого
впродовж семи наступних років спостерігається стрімкий ріст частки PVY в моноінфекції
до рівня 79,2–84,8 %, а частка змішаних з PVY інфекцій зменшувалася приблизно до рівня
13,0 %. Схожу картину розповсюдження PVY та комплексних інфекцій з присутністю PVY
на насінницьких насадженнях картоплі можна бачити також у Київській області: з усіх
проаналізованих зразків кількість проб, уражених PVY, зростає з 3,4–10,9 % у 2015–2016 рр.
до 24,7–31,1 % у 2022–2023 рр. Висновки. Показано, що за останні 10–15 років спо-
стерігається стрімке поширення PVY та комплексної інфекції з PVY на насінницьких полях
картоплі — з 15,4 % від усіх обстежених проб (включно з безвірусними) до 61,73 %, тоді як
на зростання з 1,0–5,0 % до 15,4 %, за даними попередніх моніторингів, знадобилося понад
тридцять років. В уражених пробах частка інфекцій з присутністю PVY за період дослід-
жень зростала з 19,4 % до 93,1 % у Чернігівській області і коливалася від 21,8 % до 98,8 %,
залежно від року, у Київській області. Ці дані свідчать про необхідність більш ретельної
уваги до сортового складу насіннєвого матеріалу і використання тільки стійких до PVY
сортів картоплі. Показано також, що основним збудником звичайної (крапчастої) мозаїки
усього спектру — від легкої неявної з легкою хвилястістю до гострої з хвилястістю та де-
формацією листової пластинки — є PVY та комплексні інфекції з PVY (переважно PVY+
PVМ), що вимагає внесення змін до нормативної документації з сертифікації насінницьких
насаджень картоплі.
Ключові слова: насіннєва картопля, моніторінг, PVY, поширення PVY.
Вступ. Зміна клімату, розширення площ
насаджень картоплі, активне розселення пе-
реносників вірусів та інтенсивна торгівля на-
сіннєвим матеріалом є основними причина-
ми збільшення числа вірусів, що вражають
рослини картоплі, і розширення географії їх
поширення.
Вірус картоплі Y (PVY) є одним із най-
старіших відомих вірусів рослин. Вірус не-
персистентно поширюється більш ніж 50 ви-
дами попелиць та інших сисних комах.
Оцінка втрат урожаю картоплі через
PVY ускладнюється кількома факторами. На-
приклад, PVY може викликати більш серйо-
зні симптоми за змішаних інфекцій з іншими
вірусами, такими як вірус картоплі Х (PVX)
© І. В. Демчук, І. В. Волкова, О. В. Вишневська, Л. М. Решотько, 2023
70
або вірус картоплі М (PVМ). Найбільші
втрати врожаю отримували за вирощування
культури із заражених насіннєвих бульб (по-
відомлялося про втрати врожаю у 30–64 %).
Експерименти з трьома сортами картоплі:
Russet Norkotah, Russet Burbank і Shepody, де
оцінювали врожайність культур, вирощених
із партій насіння, що містять різні концент-
рації PVY, показали, що на кожний 1 % PVY
у насінні врожайність зменшувалася на
0,18 т/га, а також зменшувалася товарна
врожайність і розмір бульб [2].
Аналіз останніх досліджень і публіка-
цій. Підвищення рівня розповсюдження PVY
відбувається з 2000 року, що збіглося з пер-
шим виявленням нового інвазійного перено-
сника — соєвої попелиці — на Середньому
Заході [11]. Відзначають також, що ще од-
ним суттєвим шляхом поширення вірусу
став безсимптомний перебіг хвороби, який
зробив неефективними фітосанітарні заходи
в процесі сертифікації насіннєвого матеріалу
[12]. Останні 20 років поширення PVY стало
дуже серйозною проблемою для виробників
картоплі у Сполучених Штатах та Канаді [1],
в країнах Азії і Африки [2] та країнах Європи
[3–10].
Сьогодні вважається, що вірус існує
у вигляді популяції з різних штамів, які
проявляються різноманітними симптомами
на листках та бульбах картоплі, що призво-
дить до зниження врожайності та втрати
якості бульб. Спектр симптомів залежить від
сортового складу культури, штаму чи штамів
вірусу, присутності інших вірусів, джерела
та часу інфікування, зовнішніх факторів ви-
рощування картоплі. Спочатку було описано
три групи штамів PVY: PVYO (ordinary,
простий), PVYC (common, звичайний) та
PVYN (necrotic, некротичний); а потім дві
додаткові: PVYZ та PVYE. Сучасна біологіч-
на класифікація штамів PVY спирається на
низку рослин-індикаторів, таких як тютюн
(Nicotiana tabacum cv. Xanthi або N. tabacum
cv. Samsung) і картопля Solanum tuberosum
з визначеними генами резистентності Nytbr
(сорт Désiree), Nc (сорт Eesterling) та/або Nz
(сорт Maris Bard). Численними дослідження-
ми доведено здатність PVY швидко еволю-
ціонувати через накопичення мутацій і через
рекомбінацію між різними штамами, адап-
туючись до нових сортів картоплі в різних
умовах [1; 4; 13]. Молекулярно-генетич-
ний аналіз груп PVY виявив, що групи
PVYN, PVYO та PVYC мають нерекомбінант-
ний геном і формують три окремі філогене-
тичні клади, тоді як PVYZ містив як реком-
бінатні штами (з батьківських форм PVYN та
PVYO), так і штами з нерекомбінантним ге-
номом. У 2016 р. запропоновано залишити
в цій групі лише нерекомбінатні штами,
а штами з рекомбінантним геномом, такі як
PVYNTN, PVYNTN-Wi та подібні виділяти
окремо [13].
За останні 20–30 років рекомбінантні
штами PVY витіснили класичні PVYO та
PVYN і стали домінантними штамами в Єв-
ропі та США [2; 12]. Вважається, що ця змі-
на в складі штамів PVY відбулася через те,
що деякі із зазвичай вирощуваних сортів
картоплі є стійкими до інфекції або містять
специфічні для штаму гени резистентності
N, такі як Ny (який раніше був ефективним
у боротьбі з PVYO, домінантним штамом, що
інфікує картоплю багато років). У Європі
штами PVYО та PVYN рекомбінували з утво-
ренням штаму PVYNTN, який на сьогодні
вважається одним із найнебезпечніших, ос-
кільки викликає кільцевий некроз бульб кар-
топлі, що в підсумку призводить до масових
втрат урожаю. Кільцевий некроз бульб упер-
ше зафіксований в 1980 р. в Угорщині, а до
кінця XX ст. спостерігався вже на всій тери-
торії Європи [12]. Крім того, виявлено, що
PVYNTN здатний долати тип стійкості госпо-
даря, який розвивається пізніше у вегетацій-
ному періоді і називається стійкістю зрілих
рослин (MPR) [2]. Це особливо важливо для
північних країн, які вирощують сорти карто-
плі з MPR, що робить їх стійкими до PVYO,
але не до PVYNTN.
Мета досліджень. Метою роботи були
дослідження з поширення PVY на території
Чернігівської та Київської областей.
Матеріали та методи досліджень.
У дослідженнях застосовували стандартні
методи: маршрутне польове обстеження [14;
15], лабораторні (імунологічні, електронно-
мікроскопічні, фізіолого-біохімічні) та ста-
тистичні.
Для ідентифікації вірусів картоплі засто-
совували методи візуальної та імунологічної
діагностики (ІФА та крапельну аглютина-
цію) та електронної мікроскопії нативних
препаратів [16]. ІФА проводили за інструк-
цією виробника (LOEWE, Німеччина), для
ISSN 1997-3004 Сільськогосподарська мікробіологія. 2023. Вип. 38.
71
серологічних аналізів використовували анти-
сироватки для виявлення вiрусiв картоплі,
одержані в лабораторії вiрусологiї Інституту
сільськогосподарської мікробіології та агро-
промислового виробництва НААН (ІСМАВ).
Нативні препарати для електронної мікрос-
копії готували з рослинного соку методом
негативного контрастування, модифікованим
у лабораторії вірусології ІСМАВ. Досліджу-
вали препарати в електронних мікроскопах
Tesla-540 (Чехія) та ЕМ-125 (Суми, Україна)
за інструментального збільшення 20–22 тис.
Результати досліджень. Як було відзна-
чено вище, в останні два десятиріччя у світі
відбувається поширення PVY, що створює
значні проблеми для галузі картоплярства.
Дані, отримані і систематизовані авто-
рами, спираються на результати попередніх
обстежень насаджень насіннєвої картоплі,
що проводились співробітниками відділу
фітовірусології і біотехнології Інституту по-
чинаючи з 70-х років минулого століття.
У той час PVY або не виявляли, або виявля-
ли на рівні 1–5 %, причому лише у складі
комплексних інфекцій. Дані 2009–2023 рр.
демонструють стрімке поширення PVY у мо-
ноінфекції та у комплексі з іншими вірусами,
що несе значні ризики для системи насін-
ництва картоплі у Чернігівській (табл. 1,
рис. 1 і 2) та Київській (табл. 2, рис. 3 і 4) об-
ластях України.
Як видно з представлених даних (Черні-
гівська обл.), частка комплексних інфекцій
з присутністю PVY в уражених пробах у пе-
ріод 2009–2016 рр. зростала з 19,4 % до
47,8 %. У 2017 р. вперше виявлено PVY у
моноінфекції (4,0 %), після чого впродовж
7 наступних років спостерігається стрімкий
ріст частки PVY в моноінфекції до рівня
79,2–84,8 %, а частка змішаних з PVY інфек-
цій зменшується приблизно до рівня 13,0 %.
Схожу картину розповсюдження PVY та
комплексних інфекцій з присутністю PVY на
насінницьких насадженнях картоплі можна
бачити також у Київській області (табл. 2,
рис. 3 і 4): з усіх проаналізованих зразків
кількість проб, уражених PVY, зростає
з 3,4–10,9 % у 2015–2016 рр. до 24,8–31,1 %
у 2022–2023 рр.
Аналіз складу вірусних інфекцій ураже-
них проб показує (рис. 3 і 4), що на PVY
припадає частка до 80–90 % від усього пулу
виявлених вірусів.
Отже, можна стверджувати, що за ос-
танні 10–15 років спостерігається стрімке
поширення PVY та комплексної інфекції
з PVY на насінницьких полях картоплі з 15,4 %
від всіх обстежених проб (включно з безві-
русними) до 61,7 %, тоді як на зростання
з 1–5 % до 15,4 %, за даними попередніх
моніторингів, знадобилося понад тридцять
років.
Оскільки PVY існує у вигляді популяції
штамів, спектр симптомів є дуже широким.
Крім того, симптоми залежать від сорту кар-
топлі, присутності інших штамів чи вірусів,
Таблиця 1. Поширення вірусних інфекцій за результатами імунологічних досліджень
у насадженнях насіннєвої картоплі, Чернігівська обл.
Роки
Проаналі-
зовано проб,
од.
Склад вірусних інфекцій за результатами ІФА, %
не виявлено S М Y M+Y M+S M+S+Y Y+S інші
2009 390 20,5 0,0 55,8 0,0 15,40 8,3 0,0 0,0 0,0
2010 500 15,0 7,0 18,0 0,0 4,00 25,0 15,0 7,0 9,0
2013 530 16,7 4,0 35,5 0,0 6,50 24,0 28,0 2,0 0,0
2016 1500 7,9 4,0 14,0 0,0 13,00 23,0 23,0 8,0 7,1
2017 2280 10,0 8,0 32,0 4,0 11,00 11,0 14,0 10,0 0,0
2018 132 53,0 5,3 16,7 6,8 0,76 15,2 1,5 0,8 0,0
2019 173 45,7 8,1 2,9 20,2 5,78 10,9 1,7 4,6 0,0
2020 106 47,2 1,9 3,8 28,3 8,49 10,4 0,0 0,0 0,0
2021 270 48,9 2,6 1,1 41,1 3,33 0,4 0,0 2,6 0,0
2022 220 37,3 0,5 3,2 53,2 3,18 0,0 0,0 2,7 0,0
2023 155 44,5 2,6 1,3 43,9 5,81 0,0 0,0 1,9 0,0
ISSN 1997-3004 Сільськогосподарська мікробіологія. 2023. Вип. 38.
72
Рис. 1. Склад вірусних інфекцій в уражених пробах, Чернігівська обл.
Рис. 2. Частка PVY в моноінфекції та складі комплексної інфекції з PVY (Y-комплекси)
в уражених пробах, Чернігівська обл.
джерела та часу інфікування, зовнішніх фак-
торів вирощування картоплі. Загалом різні
варіації PVY у моноінфекції або у поєднан-
ні з іншими вірусами призводять до трьох
умовних груп симптомів, що проявляються
на бадиллі:
– звичайна, або крапчаста, мозаїка від
легкої неявної до гострої, обов’язково з хви-
лястістю або навіть деформацією листової
пластинки, наприклад, сорт Кібіц (рис. 5);
– смугаста мозаїка з некротизацією жи-
лок та стебел, наприклад, сорт Сіфра (рис. 6);
– зморшкувата мозаїка усього спектру
від легких до тяжких форм, з некротизацією
жилок, наприклад, сорт Карлена (рис. 7).
Крім того, на бульбах проявляються не-
кротичні дуги і кільця, спочатку опуклі, а зго-
дом спадаючі, з некротизацією вічок (рис. 8),
0 %
10 %
20 %
30 %
40 %
50 %
60 %
70 %
80 %
90 %
100 %
2009 2010 2013 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023
Склад вірусних інфекцій в уражених пробах
S М Y M+Y M+S M+S+Y Y+S інші
0 %
10 %
20 %
30 %
40 %
50 %
60 %
70 %
80 %
90 %
100 %
2009 2010 2013 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023
Частка РVY у складі популяції вірусів картоплі
в Чернігівській області
Y Y-комплекси Інші віруси
ISSN 1997-3004 Сільськогосподарська мікробіологія. 2023. Вип. 38.
73
Таблиця 2. Поширення вірусних інфекцій за результатами імунологічних досліджень,
Київська обл.
Роки Проаналізовано
проб, од.
Поширення вірусних інфекцій за результатами ІФА, %
не виявлено S М Y M+Y M+S M+S+Y
2015 1500 79,6 0,0 8,3 10,9 1,2 0,0 0,0
2016 2000 83,3 0,0 13,1 3,4 0,3 0,0 0,0
2018 1100 76,3 0,0 2,2 20,6 0,9 0,0 0,0
2019 1225 83,1 0,1 1,2 14,9 0,5 0,0 0,2
2020 970 83,3 0,0 1,6 14,9 0,2 0,0 0,0
2021 1612 88,6 0,0 0,1 11,1 0,1 0,0 0,1
2022 325 55,4 0,0 10,2 31,1 3,4 0,0 0,0
2023 319 30,4 1,9 32,6 24,8 7,5 2,8 0,0
Рис. 3. Склад вірусних інфекцій в уражених пробах, Київська обл.
Рис. 4. Частка PVY в моноінфекції та складі комплексної інфекції з PVY (Y-комплекси)
в уражених пробах, Київська обл.
0 %
10 %
20 %
30 %
40 %
50 %
60 %
70 %
80 %
90 %
100 %
2015 2016 2018 2019 2020 2021 2022 2023
Склад вірусних інфекцій в уражених пробах, %
S М Y M+Y M+S M+S+Y
0 %
10 %
20 %
30 %
40 %
50 %
60 %
70 %
80 %
90 %
100 %
2015 2016 2018 2019 2020 2021 2022 2023
Частка РVY у складі популяції вірусів картоплі
в Київській області
Y Y-комплекси Інші віруси
ISSN 1997-3004 Сільськогосподарська мікробіологія. 2023. Вип. 38.
74
Рис. 5. Симптоми гострої форми крапчастої мозаїки на листках картоплі.
Рис. 6. Симптоми смугастої мозаїки з некротизацією жилок та стебел.
Рис. 7. Симптоми зморшкуватої мозаїки у легкій (фото зліва) та тяжкій формі (фото
справа).
ISSN 1997-3004 Сільськогосподарська мікробіологія. 2023. Вип. 38.
75
Рис. 8. Некротичні дуги і кільця на бульбах, спочатку опуклі, а згодом спадаючі.
або круглі некротичні плями (рис. 9), описані
у 1980-х роках як некротична кільцева пля-
мистість бульб картоплі (potato tuber necrotic
ringspot disease, PTNRD) [2]. Такі симптоми
на Чернігівщині вперше виявлено у 2009 р.
[5; 8]. Ці бульби, потрапляючи у насіннєвий
матеріал, несуть потрійну небезпеку: зни-
жують густоту сходів унаслідок відмирання
некротизованих вічок; з тих, що лишилися
живими, утворяться рослини з тяжкою фор-
мою мозаїки, яка буде джерелом для пода-
льшого інфікування сусідніх рослин, а сфор-
мовані невеликі дочірні бульби з великою
вірогідністю знову потраплять у насіннєву
фракцію.
Треба також розуміти, що чіткі відмін-
ності між здоровою і хворою рослиною по-
мітні лише тоді, коли рівень інфікування ви-
сокий або дуже високий. Рослини з низьким
рівнем інфекції уникають видалень під час
фітопрочищень, розмножуються і стають
джерелами поширення і посилення хвороби.
Так, одного року на полі можуть траплятися
рослини з легкою хвилястістю і ледь поміт-
ним блиском, які не видаляють під час про-
чищень. Наступна репродукція цього матері-
алу проявить у полі значну частку (до 30 %)
рослин з більшою хвилястістю і неявною
крапчастістю, а через рік — з гострою крап-
частою і зморшкуватою мозаїкою у різних
співвідношеннях і поширенням хвороби на
рівні 60–80 %.
Результати фітовірусологічного моніто-
рингу можна і потрібно використовувати як
дієвий інструмент прогнозування змін і ро-
зуміння подальших тенденцій у насінництві
Рис. 9. Некротичні плями на бульбах.
ISSN 1997-3004 Сільськогосподарська мікробіологія. 2023. Вип. 38.
76
картоплі. Так, виявлено, що на зростання ча-
стки комплексної інфекції PVY з 1–5 % до
15,4 % (від усіх обстежених проб) знадоби-
лося понад 30 років, тоді як за останні 10–15
років ця частка зросла з 15,4 % до 61,7 %,
включно з PVY у моноінфекції. Треба також
враховувати, що поширення PVY на полях
Чернігівської та Київської областей збіглося
зі збільшенням обсягів завезення і викорис-
тання у насінницьких господарствах цих об-
ластей насіннєвого матеріалу картоплі іно-
земної селекції. У разі поширення й нагро-
мадження тяжких агресивних інфекцій, як
штами PVY, на перший план виходить якість
насіння. Так, наприклад, в еліті допуска-
ється бульбове потомство 0,6 % рослин з тя-
жкими вірусними захворюваннями, відпо-
відно в класі А — 1,2 % та В — 1,5 %. Тобто,
первинним джерелом поширення PVY є ви-
ключно насіннєвий матеріал. Отже, впливати
на описану проблему можна насамперед ко-
нтролем за насіннєвим матеріалом, змінами
у сортовому складі вирощуваних сортів у бік
відбору стійких до PVY, проведенням внут-
рішньогосподарських фітосанітарних заходів
на насінницьких ділянках та високим рівнем
агротехніки, зокрема якісним захистом від
комах-переносників.
Висновки. Продовжено та поглиблено
дослідження з поширення PVY на території
Чернігівської та Київської областей. Показа-
но, що за останні 10–15 років спостерігається
стрімке поширення PVY та комплексної ін-
фекції з PVY на насінницьких полях картоп-
лі з 15,4 % від усіх обстежених проб (включ-
но з безвірусними) до 61,7 %, тоді як на зро-
стання з 1–5 % до 15,4 %, за даними попе-
редніх моніторингів, знадобилося понад три-
дцять років.
В уражених пробах частка інфекцій з
присутністю PVY за період досліджень зрос-
тала з 19,4 до 93,1 % у Чернігівській області
і коливалася від 21,8 % до 98,8 %, залежно
від року, у Київській області. Ці дані свід-
чать про необхідність більш ретельної уваги
до якості і сортового складу насіннєвого ма-
теріалу та використання лише стійких до
PVY сортів картоплі.
Показано також, що основним збудни-
ком звичайної (крапчастої) мозаїки усього
спектру від легкої неявної з легкою хвиляс-
тістю до гострої з хвилястістю та деформаці-
єю листової пластинки є PVY та комплексні
інфекції з PVY (в основному PVY+PVМ), що
вимагає внесення змін до нормативної доку-
ментації з сертифікації насінницьких насад-
жень картоплі.
ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА
1. Karasev A. V., Gray S. M. Continuous and
emerging challenges of Potato virus Y in potato. An-
nu Rev Phytopathol. 2013. № 51. P. 571–586.
https://doi.org/10.1146/annurev-phyto-082712-102332
2. Torrance, L. Talianksy M. E. Potato virus Y.
Emergence and evolution from the Andes of South
America to become a major destructive pathogen
of potato and other solanaceous crops worldwide.
Viruses. 2020. № 12. 1430. https://doi.org/10.3390/
v12121430
3. Kreuze J. F., Souza-Dias J. A. C., Jeevala-
tha A., Figueira A. R., Valkonen J. P. T., Jo-
nes R. A. C. Viral Diseases in Potato. H. Campos,
O. Ortiz (Eds.). The potato crop: its agricultural,
nutritional and social contribution to humankind.
Vol. 11. Cham : Springer, 2020. P. 389–430. https://
doi.org/10.1007/978-3-030-28683-5_11
4. Samarskaya V. O., Ryabov E. V., Gryzu-
nov N., Spechenkova N., Kuznetsova M., Ilina I. …
Kalinina N. O. The temporal and geographical dy-
namics of Potato virus Y diversity in Russia. Int
J Mol Sci. 2023. № 24(19). 14833. https://doi.org/
10.3390/ijms241914833
5. Вивчити поширеність вірусних хвороб на
посівах зернобобових і картоплі, дослідити шта-
мовий склад вірусів, їх властивості та розробити
концепцію захисту сільськогосподарських куль-
тур від економічно важливих вірусів: звіт про
НДР (2006–2010 рр., заключний) / кер. М. М. За-
рицький. Чернігів : Інститут сільськогосподарсь-
кої мікробіології НААН, 2010. 46 с.
6. Створити науково-методичні основи та
систему вірусологічного моніторингу агроце-
нозів України : звіт про НДР (2011–2015 рр., за-
ключний) / кер. Т. О. Бова. Чернігів : Інститут
сільськогосподарської мікробіології та агропро-
мислового виробництва НААН, 2015. 72 с.
7. Волкова І. В., Решотько Л. М., Дмит-
рук О. О. Поширення збудників вірусних хвороб
картоплі в зонах вирощування культури. Сільсь-
когосподарська мікробіологія. 2021. Вип. 32. С. 67–
73. https://doi.org/10.35868/1997-3004.32.67-73
8. Тимошенко Е. П., Кучерявенко О. А.,
Шевченко И. М., Керечанин В. И., Бондарь И. Н.
Фитовирусологический мониторинг посадок кар-
тофеля на Полесье Украины. Картофелевод-
ство. 2018. Т. 26. С.170–176.
9. Frost K., Groves R. L., Charkowski A. O.
Integrated сontrol of potato pathogens through seed
potato certification and provision of clean seed
potatoes. Plant disease. 2013. № 97(10). P. 1268–
ISSN 1997-3004 Сільськогосподарська мікробіологія. 2023. Вип. 38.
77
1280. http://dx.doi.org/10.1094/PDIS-05-13-0477-FE
10. Gray S. M., De Boer S. H., Lorenzen J. H.,
Karasev A. V., Whitworth J. L., Nolte P., Singh R. P.,
Boucher A. Potato virus Y: An evolving concern for
potato crops in the United States and Canada. Plant
disease. 2010. № 94(12). P. 1384–1397. https://doi.
org/10.1094/PDIS-02-10-0124
11. Gray S. M., Power A. G. Anthropogenic in-
fluences on emergence of vector-borne plant viruses:
the persistent problem of Potato virus Y. Current
opinion in virology. 2018. № 33. P. 177–183.
https://doi.org/10.1016/j.coviro.2018.10.002
12. Blanchard A., Rolland M., Lacroix C., Ker-
lan C., Jacquot E. Potato virus Y: a century of evolu-
tion. Virology. 2008. № 7. P. 21–32.
13. Kehoe M. A., Jones R. A. C. Improving
Potato virus Y strain nomenclature: lessons from
comparing isolates obtained over a 73‐year period.
Plant Pathology. 2016. № 65(2). P. 322–333. https://
doi.org/10.1111/ppa.12404
14. Методические указания по обследова-
нию посадок картофеля на выявление потенци-
ально опасных вирусных и микоплазменных за-
болеваний. М., 1980. 15 с.
15. Методичні рекомендації з польового оці-
нювання насаджень насіннєвої картоплі. Вінни-
ця : ТВОРИ, 2023. 124 с.
16. PM 7/126 (1) Electron microscopy in diag-
nosis of plant viruses. Bulletin OEPP/EPPOBulletin.
2015. № 45(3). Р. 450–453. https://doi.org/10.1111/
epp.12260
Отримано 12.09.2023
https://doi.org/10.35868/1997-3004.38.69-78
UDC 578.083
SPREAD OF POTATO VIRUS Y IN AGROCENOSES OF UKRAINE
І. V. Demchuk1, І. V. Volkova1, О. V. Vyshnevska2, L. M. Reshotko1
1Institute of Agricultural Microbiology and Agroindustrial Manufacture, NAAS, Chernihiv
2Ukrainian Institute of Potato Growing, NAAS, Nemishaieve
e-mail: i-dem@ukr.net
Objective. Study PVY spread at the territories of the regions of Chernihiv and Kyiv. Me-
thods. Laboratory (virological, immunological, electronic microscopy), field, statistical. Re-
sults. Data as of 2009–2023 show a significant PVY spread as monoinfection and in combination
with other viruses, which carries significant risks for the seed potato production system in the re-
gions of Chernihiv and Kyiv, Ukraine. The share of complex infections with the presence of PVY in
affected samples in the region of Chernihiv within the period from 2009 to 2016 grew from 19.4 %
to 47.8 %. In 2017, PVY was detected as monoinfection for the first time (4.0 %), after which a ra-
pid increase in the share of PVY as monoinfection was reported over the next seven years to the
level of 79.2–84.8 %, and the share of mixed infections with PVY decreased to approximately
13.0 %. A similar pattern of the spread of PVY and complex infections with the presence of PVY on
seed potato fields can also be seen in the region of Kyiv, namely: of all analysed samples, the num-
ber of samples affected by PVY increases from 3.4–10.9 % in 2015–2016 to 24.8–31.1 % in 2022–
2023. Conclusion. It is shown that over the past 10 to 15 years there has been a rapid spread of
PVY and complex infection in seed potato fields — from 15.4 % of all tested samples (including vi-
rus-free) to 61.7 %, while the growth from 1.0–5.0 % to 15.4 % took more than thirty years as pre-
viously monitored. In the affected samples, the share of infections with the presence of PVY in-
creased from 19.4 to 93.1 % in the region of Chernihiv and varied from 21.8 % to 98.8 %, depen-
ding on the year, in the region of Kyiv. This suggests the need for more careful attention to the vari-
etal composition of seed material and the use of only PVY-resistant potato varieties. It has been al-
so shown that the main causative agent of common (rugose) mosaic of the entire spectrum from
mild latent with light undulation to acute one with undulation and deformation of the leaf plate is
PVY and its complex infections (mainly PVY + PVM), which requires changes to the regulatory
documents certifying seed potato fields.
Key words: seed potatoes, monitoring, PVY, PVY spread.
ISSN 1997-3004 Сільськогосподарська мікробіологія. 2023. Вип. 38.
78
REFERENCES
1. Karasev, A. V., & Gray, S. M. (2013). Conti-
nuous and emerging challenges of Potato virus Y in
potato. Annu Rev Phytopathol, 51, 571–586. https://
doi.org/10.1146/annurev-phyto-082712-102332
2. Torrance, L., & Talianksy, M. E. (2020). Po-
tato Virus Y Emergence and Evolution from the An-
des of South America to Become a Major Destruc-
tive Pathogen of Potato and Other Solanaceous
Crops Worldwide. Viruses, 12, 1430. https://doi.org/
10.3390/v12121430
3. Kreuze, J. F., Souza-Dias, J. A., Jeevala-
tha, A., Figueira, A. D., Valkonen, J. P., & Jones, R. A.
(2020). Viral Diseases in Potato. In H. Campos,
O. Ortiz (Eds.). The potato crop: its agricultural,
nutritional and social contribution to humankind, 11
(pp. 389–430). Cham: Springer. https://doi.org/10.
1007/978-3-030-28683-5_11
4. Samarskaya, V. O., Ryabov, E. V., Gryzu-
nov, N., Spechenkova, N., Kuznetsova, M., Ilina, I.
… Kalinina, N. O. (2023). The temporal and geo-
graphical dynamics of Potato virus Y diversity in
Russia. Int J Mol Sci, 24(19), 14833. https://doi.org/
10.3390/ijms241914833
5. Vyvchyty poshyrenist virusnykh khvorob na
posivakh zernobobovykh i kartopli, doslidyty shta-
movyi sklad virusiv, yikh vlastyvosti ta rozrobyty
kontseptsiiu zakhystu silskohospodarskykh kultur vid
ekonomichno vazhlyvykh virusiv [To study the prev-
alence of viral diseases on crops of legumes and po-
tatoes, to investigate the strain composition of virus-
es, their properties, and to develop a concept of pro-
tection of agricultural crops from economically im-
portant viruses]: a report on scientific research work
(2006–2010, final). Head of the task M. M. Zaryts-
kyi. Chernihiv: Institute of Agricultural Microbiolo-
gy and Agroindustrial Manufacture, NAAS [in Uk-
ranian].
6. Stvoryty naukovo-metodychni osnovy ta sys-
temu virusolohichnoho monitorynhu ahrotsenoziv
Ukrainy [To create scientific and methodological
bases and a system of virological monitoring of
agrocenoses of Ukraine]: a report on scientific re-
search work (2011–2015, final). Head of the task
T. O. Bova. Chernihiv: Institute of Agricultural Mic-
robiology and Agroindustrial Manufacture, NAAS
[in Ukranian].
7. Volkova, I. V., Reshotko, L. M., & Dmyt-
ruk, O. O. (2021). Poshyrennia zbudnykiv virusnykh
khvorob kartopli v zonakh vyroshchuvannia kultury
[Spread of potato viral disease pathogens in culture
cultivation zones]. Silskohospodarska mikrobiolo-
hiia — Agricultural Microbiology, 32, 67–73 [in
Ukranian]. https://doi.org/10.35868/1997-3004.32.
67-73
8. Timoshenko, E. P., Kucheryavenko, O. A.,
Shevchenko, I. M., Kerechanin, V. I., & Bondar, I. N.
(2018). Fitovirusologicheskiy monitoring posadok
kartofelya na Poles’e Ukrainy [Phytovirusological
monitoring of potatoes planting in Polesye region of
Ukraine]. Potato Growing, 26(1), 170–176. [In Rus-
sian].
9. Frost, K., Groves, R. L., & Charkowski, A. O.
(2013). Integrated Control of Potato Pathogens
Through Seed Potato Certification and Provision of
Clean Seed Potatoes. Plant disease, 97(10), 1268–
1280.
10. Gray, S. M., De Boer, S. H., Lorenzen, J. H.,
Karasev, A. V., Whitworth, J. L., Nolte, P. …
Xu, H. (2010). Potato virus Y: An Evolving Concern
for Potato Crops in the United States and Canada.
Plant disease, 94(12), 1384–1397. http://dx.doi.org/
10.1094/PDIS-05-13-0477-FE
11. Gray, S. M., Power, A. G. (2018). Anthro-
pogenic influences on emergence of vector-borne
plant viruses: the persistent problem of Potato vi-
rus Y. Current opinion in virology, 33, 177–183.
https://doi.org/10.1094/PDIS-02-10-0124
12. Blanchard, A., Rolland, M., Lacroix, C.,
Kerlan, C., & Jacquot, E. (2008). Potato virus Y:
a century of evolution. Virology, 7, 21–32.
13. Kehoe, M. A., & Jones, R. A. C. (2016).
Improving Potato virus Y strain nomenclature:
lessons from comparing isolates obtained over
a 73‐year period. Plant Pathology, 65(2), 322–333.
https://doi.org/10.1111/ppa.12404
14. Metodicheskie ukazaniya po obsledovaniyu
posadok kartofelya na viyavlenie potencial’no opas-
nyh virusnyh i mikoplazmennyh zabolevanij (1980).
[Guidelines for examining potato plantings to identi-
fy potentially dangerous viral and mycoplasma dis-
eases]. Moskva [In Russian].
15. Metodychni rekomendatsii z polovoho otsi-
niuvannia nasadzhen nasinnievoi kartopli (2023).
[Methodical recommendations for field assessment
of seed potato plantations]. Vinnytsia: TVORY [in
Ukranian].
16. PM 7/126 (1). (2015). Electron microscopy
in diagnosis of plant viruses. Bulletin OEPP/EPPO
Bulletin, 45(3), 450–453. https://doi.org/10.1111/
epp.12260
Received 12.09.2023
ISSN 1997-3004 Сільськогосподарська мікробіологія. 2023. Вип. 38.
|
| id | oai:ojs2.smic.in.ua:article-519 |
| institution | Agriciltural microbiology |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2026-07-23T01:16:03Z |
| publishDate | 2023 |
| publisher | Institute of Agrocultural Microbiology and Agro-industrial Manufacture of NAAS of Ukraine |
| record_format | ojs |
| resource_txt_mv | smicinua/1c/7e495a7f3e59bc61c654854004550d1c.pdf |
| spelling | oai:ojs2.smic.in.ua:article-5192026-07-22T10:10:52Z SPREAD OF POTATO VIRUS Y IN AGROCENOSES OF UKRAINE ПОШИРЕННЯ Y-ВІРУСУ КАРТОПЛІ В АГРОЦЕНОЗАХ УКРАЇНИ Демчук, І. В. Волкова, І. В. Вишневська, О. В. Решотько, Л. М. seed potatoes, monitoring, PVY, PVY spread насіннєва картопля, моніторінг, PVY, поширення PVY Objective. Study PVY spread at the territories of the regions of Chernihiv and Kyiv. Methods. Laboratory (virological, immunological, electronic microscopy), field, statistical. Results. Data as of 2009–2023 show a significant PVY spread as monoinfection and in combination with other viruses, which carries significant risks for the seed potato production system in the regions of Chernihiv and Kyiv, Ukraine. The share of complex infections with the presence of PVY in affected samples in the region of Chernihiv within the period from 2009 to 2016 grew from 19.4 % to 47.8 %. In 2017, PVY was detected as monoinfection for the first time (4.0 %), after which a rapid increase in the share of PVY as monoinfection was reported over the next seven years to the level of 79.2–84.8 %, and the share of mixed infections with PVY decreased to approximately 13.0 %. A similar pattern of the spread of PVY and complex infections with the presence of PVY on seed potato fields can also be seen in the region of Kyiv, namely: of all analysed samples, the number of samples affected by PVY increases from 3.4–10.9 % in 2015–2016 to 24.8–31.1 % in 2022– 2023. Conclusion. It is shown that over the past 10 to 15 years there has been a rapid spread of PVY and complex infection in seed potato fields — from 15.4 % of all tested samples (including virus-free) to 61.7 %, while the growth from 1.0–5.0 % to 15.4 % took more than thirty years as previously monitored. In the affected samples, the share of infections with the presence of PVY increased from 19.4 to 93.1 % in the region of Chernihiv and varied from 21.8 % to 98.8 %, depending on the year, in the region of Kyiv. This suggests the need for more careful attention to the varietal composition of seed material and the use of only PVY-resistant potato varieties. It has been also shown that the main causative agent of common (rugose) mosaic of the entire spectrum from mild latent with light undulation to acute one with undulation and deformation of the leaf plate is PVY and its complex infections (mainly PVY + PVM), which requires changes to the regulatory documents certifying seed potato fields. Мета. Дослідити поширення PVY на території Чернігівської та Київської областей. Методи. Лабораторні (вірусологічні, імунологічні, електронно-мікроскопічні), польові, статистичні. Результати. Дані 2009–2023 років демонструють значне поширення PVY у моноінфекції та у комплексі з іншими вірусами, що несе значні ризики для системи насінництва картоплі в Чернігівській та Київській областях України. Частка комплексних інфекцій з присутністю PVY в уражених пробах у Чернігівській області у період 2009–2016 рр. зростала з 19,4 % до 47,8 %. У 2017 р. вперше виявлено PVY у моноінфекції (4,0 %), після чого впродовж семи наступних років спостерігається стрімкий ріст частки PVY в моноінфекції до рівня 79,2–84,8 %, а частка змішаних з PVY інфекцій зменшувалася приблизно до рівня 13,0 %. Схожу картину розповсюдження PVY та комплексних інфекцій з присутністю PVY на насінницьких насадженнях картоплі можна бачити також у Київській області: з усіх проаналізованих зразків кількість проб, уражених PVY, зростає з 3,4–10,9 % у 2015–2016 рр. до 24,7–31,1 % у 2022–2023 рр. Висновки. Показано, що за останні 10–15 років спостерігається стрімке поширення PVY та комплексної інфекції з PVY на насінницьких полях картоплі — з 15,4 % від усіх обстежених проб (включно з безвірусними) до 61,73 %, тоді як на зростання з 1,0–5,0 % до 15,4 %, за даними попередніх моніторингів, знадобилося понад тридцять років. В уражених пробах частка інфекцій з присутністю PVY за період досліджень зростала з 19,4 % до 93,1 % у Чернігівській області і коливалася від 21,8 % до 98,8 %, залежно від року, у Київській області. Ці дані свідчать про необхідність більш ретельної уваги до сортового складу насіннєвого матеріалу і використання тільки стійких до PVY сортів картоплі. Показано також, що основним збудником звичайної (крапчастої) мозаїки усього спектру — від легкої неявної з легкою хвилястістю до гострої з хвилястістю та деформацією листової пластинки — є PVY та комплексні інфекції з PVY (переважно PVY+ PVМ), що вимагає внесення змін до нормативної документації з сертифікації насінницьких насаджень картоплі. Institute of Agrocultural Microbiology and Agro-industrial Manufacture of NAAS of Ukraine 2023-12-14 Article Article Рецензована Стаття application/pdf https://smic.in.ua/index.php/journal/article/view/519 10.35868/1997-3004.38.69-78 Agricultural microbiology; Vol. 38 (2023): Agriciltural microbiology; 69-78 Сільськогосподарська мікробіологія; Том 38 (2023): Сільськогосподарська мікробіологія; 69-78 1997-3004 10.35868/1997-3004.38 uk https://smic.in.ua/index.php/journal/article/view/519/590 Авторське право (c) 2023 І. V. Demchuk, І. V. Volkova, О. V. Vyshnevska, L. M. Reshotko https://creativecommons.org/licenses/by/4.0 |
| spellingShingle | насіннєва картопля моніторінг PVY поширення PVY Демчук, І. В. Волкова, І. В. Вишневська, О. В. Решотько, Л. М. ПОШИРЕННЯ Y-ВІРУСУ КАРТОПЛІ В АГРОЦЕНОЗАХ УКРАЇНИ |
| title | ПОШИРЕННЯ Y-ВІРУСУ КАРТОПЛІ В АГРОЦЕНОЗАХ УКРАЇНИ |
| title_alt | SPREAD OF POTATO VIRUS Y IN AGROCENOSES OF UKRAINE |
| title_full | ПОШИРЕННЯ Y-ВІРУСУ КАРТОПЛІ В АГРОЦЕНОЗАХ УКРАЇНИ |
| title_fullStr | ПОШИРЕННЯ Y-ВІРУСУ КАРТОПЛІ В АГРОЦЕНОЗАХ УКРАЇНИ |
| title_full_unstemmed | ПОШИРЕННЯ Y-ВІРУСУ КАРТОПЛІ В АГРОЦЕНОЗАХ УКРАЇНИ |
| title_short | ПОШИРЕННЯ Y-ВІРУСУ КАРТОПЛІ В АГРОЦЕНОЗАХ УКРАЇНИ |
| title_sort | поширення y-вірусу картоплі в агроценозах україни |
| topic | насіннєва картопля моніторінг PVY поширення PVY |
| topic_facet | seed potatoes monitoring PVY PVY spread насіннєва картопля моніторінг PVY поширення PVY |
| url | https://smic.in.ua/index.php/journal/article/view/519 |
| work_keys_str_mv | AT demčukív spreadofpotatovirusyinagrocenosesofukraine AT volkovaív spreadofpotatovirusyinagrocenosesofukraine AT višnevsʹkaov spreadofpotatovirusyinagrocenosesofukraine AT rešotʹkolm spreadofpotatovirusyinagrocenosesofukraine AT demčukív poširennâyvírusukartoplívagrocenozahukraíni AT volkovaív poširennâyvírusukartoplívagrocenozahukraíni AT višnevsʹkaov poširennâyvírusukartoplívagrocenozahukraíni AT rešotʹkolm poširennâyvírusukartoplívagrocenozahukraíni |