Необходимость исследования фитовирусов на Дальнем Востоке определяется прежде всего тем, что его юг - Приморский край - район интенсивного земледелия. Сократить потери урожая от многочисленных вредителей и болезней растений, в том числе и вирусных, позволит их всестороннее изучение.
    Планомерное исследование вирусов и болезней, вызываемых ими, на растениях культурной и дикой флоры в Приморском крае начаты в 1962 году под руководством к.с.-х.н. В.Г. Рейфмана. С тех пор коллектив фитовирусологов преобразовался в три лаборатории, которые изучают видовой состав вирусов, их распространение и вредоносность, экологическую роль в жизнедеятельности человека, исследуются вирусспецифические белки и РНК, изучаются пути и способы распространения вирусов, насекомые-переносчики (тли, цикадки, 28-пятнистая коровка), выясняются основные закономерности влияния вирусов на метаболизм больного растения, успешно использован метод изолированных протопластов при изучении процессов проникновения и репродукции вируса в клетки. Впервые в практику растениеводства Приморья внедрены методы иммунодиагностики с помощью антивирусных сывороток, позволяющих отбирать свободный от вирусов материал, что значительно ускоряет работу по выведению устойчивых к вирусам сортов картофеля, сои, овощных, зерновых культур.
    Для фундаментальных и прикладных исследований привлечены: биологическое тестирование, электронная микроскопия, пептидное картирование, методы иммунохимического анализа от классических до методов нового поколения - иммуноферментный анализ, ракетный иммуноэлектофорез, иммуноблотинг и др., электрофорез вирусспецифических белков, методы очистки вирусов и их штаммов, получение кроличьих антивирусных антител и т.д.
    Мониторинг основных заболеваний картофеля в Приморском крае позволил идентифицировать 11 вирусных, одно микоплазменное (пурпурное закручивание листьев верхушки картофеля) и вироидное (вироид ветереновидности клубней картофеля) заболевания. Определена их вредоносность для районированных сортов картофеля.
    На сое - самой распространенной среди бобовых культур в Приморье - изучен наиболее рапространенный и вредоносный (до 50-70%) вирус мозаики сои, который наносит наибольший экономический ущерб и встречается в виде трех штаммов. По вирулентности и патогенности исследованы слабо-, сильно и средне патогенные штаммы этого вируса, проведена их сравнительная характеристика по способности заражать русские, японские и китайские сорта. На бобовых культурах идентифицировано в Приморском крае 10 вирусов, среди них на сое 3 новых (слабой мозаики, хлоротичной крапчатости и хлоротичной деформации листьев).
    На злаках изучен дальневосточный штамм вируса северной мозаики злаков. Изучена биология единственного переносчика этого вируса - темной цикадки. Другими распространенными вирусами, поражающие злаки в Приморье, являются вирусы мозаики костра и штриховатой мозаики ячменя.
    На овощных культурах выявлены различные штаммы вирусов табачной и обыкновенной мозаики. Среди них обнаружены сильнопатогенные штаммы, наносящие большой экономический ущерб урожаю.
    Исследование видового состава фитовирусов необходимо не только при выведении устойчивых сортов в растениеводстве Приморья, но и прогнозе эпифитотий, разработке профилактических мер защиты от вирусов, вызывающих ощутимые потери в растениеводстве.
    Помимо прикладного значения изучение фитовирусов пополняет знания по фундаментальным вопросам вирусологии, так как выявляются новые вирусы и их штаммы, описываются свойства новых и уже известных вирусов по морфологии, кругу растений-хозяев, физическим, физико-химическим и антигенным характеристикам вирусных белков, уточняется таксономическое положение вирусов, идентифицированных в Приморье.
    Довольно серьезные исследования проводятся в Приморье по изучению антигенной структуры и функции капсидных белков как антигенов. Подобные исследования с фитовирусами в России проводятся только в Биолого-почвенном институте.
    Изучены основные закономерности получения поликлональных антител к поверхностным белкам вирионов и выяснен механизм продукции поликлональных антител у различных видов животных (кролики, мыши, куры) под влиянием неспецифических факторов иммуногенеза (способы иммунизации, доза, реиммунизация, влияние адъювантов, в том числе и приморского происхождения).
    Усовершенствованы и отработаны оптимальные условия классических и современных методов выделения вирусных белков.
    Ко всем изучаемым вирусам разработаны иммунодиагностикумы нового поколения для ИФА и методы их иммунодиагностики. Изучение антигенных взаимоотношений между вирусами и их штаммами современными методами количественной иммунохимии совместно с результатами биологического тестирования и физико-химической характеристикой капсидных белков и РНК служат надежным критерием при таксономии вирусов и их штаммов по современной классификации.
    С помощью неиммунологических методов - непрямой полимеразной цепной реакцией и зондов ДНК-пероксидаза выявлены вирусные РНК, а электрофорезом - РНК вироида ветереновидности клубней картофеля.
    К настоящему времени в Приморском крае идентифицировано около 70 вирусов и их штаммов, поражающих главным образом сельскохозяйственные культуры, которые отнесены нами к определенным семействам и видам.
    Рассматривая дальнейшие перспективы фитовирусологических исследований в Приморье хотелось бы выделить четыре основных задачи: идентификация и характеристика новых патогенов и их штаммов; создание новых подходов по выявлению вирусспецифических белков и РНК, схем иммунизации; внедрение высокочувствительных и специфичных методов нового поколения для диагностики антигенов и антител и разработка мер борьбы в интегрированной защите сельскохозяйственных растений Приморского края от вирусных болезней.

Рисунки к статье

ГНУТОВА Р.В.  д.б.н. ,зав. лаб. иммунохимиии и биологии вирусов растений Биолого-почвенного института ДВО РАН