Анотація до роботи:

Улинець В.З. Вплив вірусної інфекції на спектральні характеристики фотосинтетичного апарату рослин родини Solanaceae. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 03.00.06 – вірусологія. Київський національний університет імені Тараса Шевченка. Київ, 2002.

Показана можливість діагностики фітовірусних інфекцій з застосуванням спектрометричних методів досліджень, які базуються на вимірюванні концентрації хлорофілу.

Головною перевагою даного методу є знаходження відмінностей у спектрах відбиття контрольних і системно інфікованих вірусом тютюнової мозаїки рослинах, які можна спостерігати ще до появи перших симптомів інфекції.

Виявлено негативний вплив вірусної інфекції на структуру і функціональний стан фотосинтетичного апарату з переважним ураженням фотосистеми ІІ.

Показано, що вірусна інфекція та нестача азоту в поживному середовищі, негативно впливають на асиміляцію СО₂ листками, зменшуючи інтенсивність нетто-фотосинтезу та підвищуючи мезофільний опір. Разом з тим, виявлено відмінність у дії цих чинників, яка полягає у збільшенні листкового опору при дії вірусної інфекції.

Доведено, що при системній реакції рослин на розвиток вірусної інфекції, для оцінки їх стану може бути використане співвідношення довгохвильового та короткохвильового максимумів (І₂/І₁) на кривій першої похідної від спектру відбиття в ділянці червоного краю.

Встановлено, що при оцінці впливу вірусу на рослину за допомогою спектрального методу необхідно використовувати також параметри відбиття, чутливі до зміни величини листового індексу.

1. Встановлено, що в інфікованих ВТМ рослинах відбувається зміна концентрації хлорофілу як на одиницю площі, так і на одиницю маси, що дозволяє застосовувати спектрометричні методи досліджень для діагностики фітовірусних інфекцій та для диференціювання їх від інших біотичних та абіотичних стресів.

2. Показано, що відмінності у спектрах відбиття контрольних та інфікованих вірусом рослинах, за яких характерний системний розвиток інфекції, з’являються ще до появи перших візуальних симптомів інфекції.

3. Встановлено, що вірусна інфекція, як і нестача азоту негативно впливають на процес фотосинтетичної асиміляції СО₂. Виявлено негативний вплив вірусу на функціонування продихового апарату, що супроводжується підвищенням листкового опору та утрудненням дифузії СО₂ до міжклітинників листка.

4. Під впливом вірусу ВТМ і нестачі азоту в середовищі ступінь зниження активності ФС І є меншою, ніж ФС ІІ, що вказує на більшу стійкість фотосистеми І до дії вірусної інфекції та рівня забезпечення рослин азотним живленням.

5. Експериментально доведено, що одним з параметрів оцінки стану рослин, за умов системної реакції рослин на розвиток фітовірусної інфекції, може бути співвідношення довгохвильового та короткохвильового максимумів (І₂/І₁) на кривій першої похідної від спектру відбиття в ділянці червоного краю.

6. Отримано залежність між спектральним параметром І₂/І₁ та вмістом хлорофілу (CHL=2,482 І₂/І₁ – 0,599 з коефіцієнтом кореляції R = 0,984 ± 0,089) для рослин Capsicum annuum L., що дозволяє оцінювати вплив вірусної інфекції за даними дистанційного зондування.

7. Показано, що для підвищення чутливості даного спектрального методу, який використовується для оцінки впливу вірусу на рослину, необхідно використовувати також параметри відбиття, чутливі до зміни величини листового індексу.

Публікації автора:

1. Улинець В.З., Поліщук В.П., Шадчина Т.М. Експрес-метод діагностики вірусної інфекції // Науковий вісник Ужгородського національного університету. -2000, №8, с.4-6.

2. Улинець В.З., Поліщук В.П., Шадчина Т.М., Немченко А.М. Успіхи і проблеми в розробці методів дистанційної діагностики фітовірусних інфекцій // Науковий вісник Ужгородського національного університету. -2001, №9, с.73-76.

3. Улинець В.З., Шадчина Т.М, Немченко А.М., Поліщук В.П. Тестування фітовірусних інфекцій перцю за допомогою характеристик відбиття листків в області червоного краю спектру // Вісник Київського національного університету ім. Т.Шевченка. –2001, №35, с. 53-56.

4. В.З. Улинець, Т.М. Шадчина, О.Г. Воловик, С.К. Ситнік. Вплив вірусної інфекції та азотного голодування на фотосинтетичний апарат листків тютюну // Физиология и биохимия культ. растений. -2002, Т. 34, №4, с.360-365.

5. В.З. Улинець, Д.А. Кірізій. Вплив вірусної інфекції та нестачі азотного живлення на вуглекислотний газообмін рослин тютюну // Доповіді Національної академії наук України. -2002, №8, с.166-169.

6. Шадчина Т.М., Бубряк О.А., Улинец В.З., Созинов А.А. Перспективы ранней диагностики фитовирусных инфекций по отражательным характеристикам листьев // ІІ Міжнародна конференція „Біоресурси та віруси”. 7-10 вересня 1998. Київ, Україна. С. 110.

7. V.Ulinets, V.Polishuk, A.Nemchenko. Plant photosynthetic activity affected by viruses, and abilities of fast-diagnostics // 12^th Congress of the Federation of European Societies of Plant Physiology. 21-25 August 2000, Budapest. S20-45.

8. Улинець В.З., Шадчина Т.М., Немченко А.М. Тестування фітовірусних інфекцій перцю, за допомогою характеристик відбиття листків в області червоного краю // ІІІ Міжнародна конференція „Біоресурси та віруси”. 11-15 вересня 2001. Київ, Україна. С. 103.

9. Улинець В.З., Поліщук В.П., Шадчина Т.М., Немченко А.М. Успіхи і проблеми в розробці методів дистанційної діагностики фітовірусних інфекцій // Міжнародна науково-практична школа для молодих вчених та спеціалістів „Природні екосистеми Карпат в умовах посиленого антропогенного впливу”, 4-7 жовтня 2001р., Ужгород. С. 73-76.

10. Polischuk V.P., Budzanivska I.G., Ulinets V.Z., Shadchina T.M., Boyko A.L. Detection of plant virus infections using leaf spectral characteristics // 12^th International Congress of Virology “The World of Microbes”, 27^th July – 1^st August 2002, Paris. P. 231.

11. Ulinets V., Polisсhuk V. Changes in photosynthetic apparatus of tobacco leaves in coditions of virus infection and shortage of nitrogen // 6^th Conference of European Foundation for Plant Pathology “Disease Resistance in Plant Pathology”, 9-14 September 2002, Prague. P. 78.