Viral diseases of cacti (Cactaceae Juss.)

Т.П. МУДРАК, Г.В. КОРОТЄЄВА, В.П. ПОЛІЩУК 4. Dospekhov B.A. (1985). Metodika polevogo opyta (s osnovami statisticheskoy obrabotki rezultatov issledovaniy) [Methods of field experience (with the fundamentals of statistical processing of the results of research)] Moskva: Agropromizdat Publ., 351 p. (in Russian). 5. Yeshchenko V.O., Kopytko P.H., Kostohryz P.V., Opryshko V.P. (2014). Osnovy naukovykh doslidzhen v ahronomii: pidruch. [Basic scientific research in agronomy: textbook]. Vinnytsia: PP «TD «Edelveis i K» Publ., 332 р. (in Ukrainian). 6. Levandovskiy G.S. (1984). Metodicheskie ukazaniya po selektsii i semenovodstvu kalenduly lekarstvennoy [Guidelines for the selection and seed calendula]. Moskva: VILR Publ., 21 p. (in Russian). 7. Tkachenko V.M. (2009). Metodyka provedennia ekspertyzy sortiv nahidok likarskykh (Calendula officinalis L.) na vidminnist, odnoridnist i stabilnist Kyiv. — 8 s. [Elektronic resourse] available at: http://sops. gov.ua/uploads/files/documents/Metodiki/63.pdf (in Ukrainian). 8. Porada O.A. (2007). Metodyka formuvannia ta vedennia kolektsii likarskykh roslyn [Methods of forming and maintaining collections of medicinal plants]. Poltava: PDAA Publ., 50 р. (in Ukrainian). 9. Khalafyan A.A. (2007). Statistica 6. Statisticheskiy analiz dannykh [Statistica 6. Statistical analysis of the data] Moskva: Binom-Press Publ., 512 p. (in Russian). 10. Melnychuk R.V.; edit. Nikolaienko S.M. (2015). Oznaky dekoratyvnosti zrazkiv kolektsii rodu Calendula L. Doslidnoi stantsii likarskykh roslyn [Signs collection of decorative designs genus Calendula L. experimental station of medicinal plants]. Naukovyi visnyk Natsionalnoho universytetu bioresursiv i pryrodokorystuvannia Ukrainy [Scientific Bulletin of National University of Life and Environmental Sciences of Ukraine], Seriia «Ahronomiia» [Series «Agronomics»] Kyev: VTsNUBiP Ukrainy Publ., Iss. 210, Part. 1, рр. 319–327 (in Ukrainian). УДК 578.85/86 ВІРУСНІ ХВОРОБИ КАКТУСІВ (CACTACEAE JUSS.) Т.П. Мудрак1, Г.В. Коротєєва2, В.П. Поліщук2 2 1 Інститут продовольчих ресурсів НААН Київський національний університет імені Тараса Шевченка, ННЦ «Інститут біології» Наведено основні біологічні характеристики вірусів, що уражують рослини родини Cactaceae Juss., їх географічне поширення та історію відкриття деяких видів. Описано генетичні відмінності деяких азіатських та європейських ізолятів потексвірусів та особливості розвитку моно- та коінфекції у різних видів кактусів. Розглянуто практичне значення кактусових для квітникарської галузі та наведено приклади використання (у медицині та фармацевтичній промисловості) біологічно активних речовин, виділених з цих рослин. Обґрунтовано, що окрім вжиття агротехнічних заходів, обов’язковою ланкою системи захисту від вірусних хвороб кактусів має бути своєчасне застосування сучасних методів їх діагностики та встановлення різноманіття вірусів, що циркулюють в колекціях наукових установ. Ключові слова: віруси кактусів, Х-вірус кактуса. Родина Cactaceae Juss., згідно із класифікаціює (Mizrahi et al., 1997), налічує близько 220 родів та 3000 видів рослин. Кактуси з моменту свого відкриття у XV ст. завоювали велику популярність серед ботаніків, колекціонерів та садівників завдяки © Т.П. Мудрак, Г.В. Коротєєва, В.П. Поліщук, 2016 116 незвичному і декоративному зовнішньому вигляду. Вченими було доведено, що кактуси також мають безліч корисних властивостей. Завдяки високому вмісту алкалоїдів та інших біологічно активних речовин кактуси широко застосовуються в медицині та фармацевтичній промисловості (Anoop A. AGROECOLOGICAL JOURNAL • No. 2 • 2016 ВІРУСНІ ХВОРОБИ КАКТУСІВ (CACTACEAE JUSS.) Shetty et al., 2012). У офіційній медицині кактуси використовують для лікування серцево-судинних, невралгічних захворювань. Наприклад, екстракт пелюсток і стебел селеніцереуса (Selenicereus grandiflorus) має спазмолітичну дію і підсилює кровопостачання. Сік опунції звичайної (Opuntia vulgaris) проявляє в’яжучу дію за розладів кишечника. Слизовий сік деяких видів опунції допомагає у разі хвороб печінки, а витяжка з коріння має сечогінні властивості. Британські фармакологи вказують на кровоспинну і ранозагоювальну дію препаратів опунції, а також рекомендують їх для лікування аденоми передміхурової залози. Екстракт рослин O. streptacantha може знижувати рівень ліпідів і вміст цукру в крові, що надає змогу використовувати його під час лікування діабету. Увагу психіатрів і психотерапевтів, як і раніше, привертає алкалоїд мескалін, що міститься в Lophophora williamsii, як можливий засіб для лікування психічних розладів. Крім психотропної дії, у цієї рослини виявлено антисептичні, протизапальні й тонізуючі властивості. Значне різноманіття кактусів, їх різко відмінні еколого-біологічні особливості спричиняють низку труднощів, насамперед щодо вирощування цих рослин у захищеному ґрунті. Оскільки рослини кактусів часто розмножуються вегетативно і роками розміщуються в одному приміщенні, вони можуть бути резервуарами для різноманітних патогенів. Серед різноманіття захворювань кактусів особливе занепокоєння викликають ті, що мають вірусну природу. Зниження декоративності та якості рослин кактусових, що вирощуються в промислових масштабах, унаслідок вірусного ураження може зробити культуру нерентабельною та скоротити видовий склад колекцій. Незважаючи що роботи із вивчення вірусів кактусів з’явилися ще в 50-х роках минулого століття, ця проблема ще й досі містить безліч «білих плям» і є актуальним предметом наукових досліджень. Вперше симптоми вірусного ураження кактусів були описані у 1955 р. (Amelunxen, 2016 • № 2 • АГРОЕКОЛОГІЧНИЙ ЖУРНАЛ 1955). Було виділено та охарактеризовано Х-вірус кактуса (Cactus virus X, CVX). Цей вірус належить до родини Alphaflexiviridae роду Potexvirus. Віріони CVX — гнучкі, без оболонки, як правило, звивисті, з модальною довжиною 520 нм і діаметром 13 нм, мають центральний канал. Пізніше було доведено, що геномом вірусу є молекула лінійної одноланцюгової РНК позитивної полярності, 5’-кінець якої кеповано, а на 3’-кінці розміщується полі-(А) послідовність (Milicic еt al., 1966). Геном складається з 6614 нтд і має сім відкритих рамок зчитування (ORF). Організація геному CVX є аналогічною до інших потексвірусів: у ORF 1 закодовано інформацію про вірусну репліказу з метилтрансферазним, геліказним і полімеразним мотивами. Дві відкриті рамки зчитування (ORF 6 і ORF 7) розташовуються окремо — всередині ORF 1. Три відкриті рамки зчитування, що перекриваються (ORF 2, 3 і 4), утворюють потрійний блок генів, характерний для потексвірусів, і кодують білки з молекулярною масою 25, 12 і 7 кД відповідно. Ці білки є необхідними для транспорту вірусу між клітинами; а ORF 5 кодує білок оболонки з молекулярної масою 24 кД. Перебіг захворювання, обумовленого CVX, у рослин Opuntia vulgaris, Austrocylindropuntia cylindrica, Pereskia saccharosa, Schlumbergera bridgesii, Epiphyllum sp., Cereus sp., Echinopsis sp., Zygocactus sp., Ferocactus acanthodes, Echinocereus procumbens часто буває безсимпт (...truncated)