Characterization of vaccine and field IBDV strains in Ukraine for proper vaccine selection for disease prevention

Infectious bursal disease virus (IBDV) causes a highly contagious disease in young chickens and is distributed worldwide. Primary viral antigen is VP2. The VP2 gene contains hypervariable re-gion (VP2 HRV). Mutations in this region lead to emergence of antigenically different IBDV strains. For IBDV prevention, vaccination is used. The efficacy of vaccination depends on the ge-netic closeness of field and vaccine strains. Aim of the study was to analyze nucleotide sequence of different vaccine and field strains of IBDV circulating in Ukrainian poultry farms. Methods. In this study 11 vaccine strains and 16 field isolates were used. RNA was extracted using a magnetic separation method, reverse transcription was carried out and PCR was performed using specific primers to the VP2 gene. Obtained amplicons were used for sequencing. Phylogenetic and amino acid analysis was performed with MEGA 6 software. Results. 11 vaccine strains formed 5 phy-logenetic clusters. Cluster I represented strains GM97, 228E and MB/20. Cluster II contained mild vaccine strains LC-75 and D78. Intermediate strains Winterfield-2512 and Lukert formed cluster III. ‘Hot’ vaccine strains MB and MB/3 formed cluster IV. Cluster V was represented by strains MB/5 and V877. After addition of 16 Ukrainian field strains the tree structure remained the same. 8 isolates clustered together with ‘hot’, 5 – with intermediate, and 3 – with mild vaccine strains. Amino acid analyses confirmed antigenic closeness among vaccine and field strains of the same cluster. Conclusion. The obtained data can be used for the vaccine selection for IBD pre-vention in each particular poultry farm of Ukraine.Вірус інфекційної бурсальної хвороби (ІБХ) викликає висококонтагіозне захворювання курчат та поширений у всьому світі. Головним антигеном є білок VP2. Ген VP2 містить гіперваріабельний регіон, мутації в якому призводять до появи нових антигенних варіантів вірусу ІБХ. Для попередження інфікування використовують вакцинацію, ефективність якої залежить від генетичної спорідненості вакцинних та польових штамів вірусу. Мета. проаналізувати нуклеотидну послідовність різних вакцинних та польових штамів вірусу ІБХ, поширених в господарствах України. Методи. У дослідженні було використано 11 вакцинних та 16 польових штамів вірусу ІБХ. РНК виділяли методом магнітної сорбції, здійснювали реакцію зворотної транскрипції та постановку ПЛР із специфічними праймерами до гену VP2. Амплікони секвенували, нуклеотидну та амінокислотну послідовність аналізували за допомогою програми MEGA 6. Результати. 11 вакцинних штамів формували 5 кластерів. Кластер І містив штами GM97, 228E та MB/20. Кластер ІІ бус сформований м’якими штамами LC-75 та D78. Середні штами Winterfield-2512 та Lukert формували кластер ІІІ. «Гарячі» штами MB та MB/3 містились у кластері IV. Кластер V містив штами MB/5 та V877. Після включення 16 польових ізолятів, виявлених в Україні, структура дерева не змінилась. Вісім з них групувалися разом з «гарячими», 5 – з середніми та 3 – з м’якими вакцинними штамами. Порівняння амінокислотних послідовностей підтвердило антигенну спорідненість штамів, що знаходились в одному кластері. Висновки. Отримані результати можуть бути використані для підбору вакцин для профілактики ІБХ в кожному окремому господарстві України.Вирус инфекционной бурсальной болезни (ИББ) вызывает высококонтагиозное заболевание цыплят и распространен во всем мире. Главным антигеном вируса является белок VP2. Ген VP2 содержит гипервариабельный регион, мутации в котором приводят к появлению новых антигенных вариантов вируса ИББ. Для предупреждения инфицирования используют вакцинацию, эффективность которой зависит от генетического родства вакцинных и полевых штаммов вируса. Цель. проанализировать нуклеотидную последовательность различных вакцинных и полевых штаммов вируса ИББ, распространенных в хозяйствах Украины. Методы. В исследовании были использованы 11 вакцинных и 16 полевых штаммов вируса ИББ. РНК выделяли методом магнитной сорбции, осуществляли реакцию обратной транскрипции и постановку ПЦР со специфическими праймерами к гену VP2. Ампликоны секвенировали, нуклеотидную и аминокислотную последовательность анализировали с помощью программы MEGA 6. Результаты. 11 вакцинных штаммов формировали 5 кластеров. Кластер I содержал штаммы GM97, 228E и MB/20. Кластер II был сформирован мягкими штаммами LC-75 и D78. Средние штаммы Winterfield-2512 и Lukert формировали кластер ІІІ. «Горячие» штаммы MB и MB/3 содержались в кластере IV. Кластер V содержал штаммы MB/5 и V877. После включения 16 полевых изолятов, выявленных в Украине, структура дерева не изменилась. Восемь из них группировались вместе с «горячими», 5 – средними и 3 – мягкими вакцинными штаммами. Сравнение аминокислотных последовательностей подтвердило антигенное родство штаммов, находящихся в одном кластере. Выводы. Полученные результаты могут быть использованы для подбора вакцин для профилактики ИБХ в каждом отдельном хозяйстве Украины

Genetic characterization of porcine circovirus type 2 (PCV2) from wild boars detected in different regions of Ukraine

Circovirus type 2 are an extremely common swine virus in terms of [is a swine virus extremely widespread in] industrial farming worldwide, including Ukraine]. A similar situation was de-scribed in Ukraine. It leads to an immunosuppressive condition of animals and high mortality of animals. Due to the [Considering a] variety of PCV-2 strains in the world, and the difference be-tween strains common in wildlife and farms, [it is necessary to characterize] the characterization of field isolates found among wild boars in Ukraine is required. So, in this work [the] isolates from wild boars from different regions of Ukraine were characterized and differentiated by phy-logenent [phylogenetic] analysis. As a result of the study, it was shown that [the] isolates from the Chernihiv, Zaporizhzhya, Cherkasy and Kharkiv regions belong to different subgroups of the PCV-2 and have different origin. In addition [Additionally], a relatively high level of similarity with the isolates from Croatia and Brazil has been established. At the same time, the similarity of isolates isolated from wild boars from the Zaporizhzhya and Chernihiv oblasts has been shown to have been isolated from pigs from industrial farms. [At the same time, it has been shown the simi-larity of isolates from wild boars from the Zaporizhzhya and Chernihiv regions with those from pigs of industrial farms.]Цирковірус свиней 2 типу є надзвичайно розповсюдженим у всьому світі вірусом серед свиней в умовах промислового вирощування. Ураження вірусом призводить до імуносупресивного стану тварин та високої смертності. З огляду на велику різноманітність штамів ЦВС-2 у світі, та відмінність між штамами, розповсюдженими в дикій природі та на фермах, необхідною є характеристика польових ізолятів, виявлених в Україні серед диких кабанів. Мета. Охарактеризувати та диференціювати ізоляти ЦВС-2, виділені від диких кабанів з різних регіонів України. Методи. Філогенентичний аналіз. Результати. Показано, що ізоляти з Чернігівської, Запорізької, Черкаської та Харківської областей належать до різних субгруп ЦВС-2 та мають різне походження. Крім того, встановлено досить високий рівень їхньої подібності з ізолятами з Хорватії та Бразилії. Водночас, показано подібність ізолятів, виділених від диких кабанів із Запорізької та Чернігівської областей з такими, що були виділені від свиней з промислових господарств. Висновки.Цирковирус свиней 2 типа является чрезвычайно распространенным во всем мире вирусом среди свиней в условиях промышленного выращивания. Заражение вируса приводит к иммуносупрессивному состоянию животных и высокой смертности. Учитывая большое разнообразие штаммов ЦВС-2 в мире, и различие между штаммами, распространенными в дикой природе и на фермах, необходима характеристика полевых изолятов, выявленных в Украине среди диких кабанов. Цель. Охарактеризовать и дифференцировать изоляты ЦВС-2, выделенные от диких кабанов из разных регионов Украины. Методы. Филогенентический анализ . Результаты. Показано, что изоляты из Черниговской, Запорожской, Черкасской и Харьковской областей относятся к различным субгрупам ЦВС-2 и имеют разное происхождение. Кроме того, установлено достаточно высокий уровень их сходства с изолятами из Хорватии и Бразилии. В то же время, показано сходство изолятов, выделенных от диких кабанов Запорожской и Черниговской областей, с выделенными от свиней из промышленных хозяйств. Выводы. Ключевые слова: цирковирус свиней 2 типа, дикие кабаны, филогенетический анализ, генетическое разнообразие

Partial sequencing and phylogenetic analysis of Soybean mosaic virus isolated in Ukraine

The aim of the present study isto compare the biological and molecular properties of Ukrainian soybean mosaic virus (SMV) isolates with those of known strains or isolates from other countries, and to trace their possible origin. The methods of mechanical inoculation, reverse transcription polymerase chain reaction, DNA sequencing and phylogenetic analysis have been used. Results. Five SMV isolates have been collected and biologically purified from breeding plots in Vinnitsa region of Ukraine. It has been found that all these isolates show the same reaction patterns when infecting 11 differential soybean cultivars. Phylogenetic analysis of sequences of the coat protein coding region and P1 coding region revealed strong genetic relationships between representative Ukrainian (UA1Gr) and SMV-VA2 isolates which together were sorted in one clade with G2 strain. The investigation of sequence identity showed that different genomic regions of SMV were under different evolutionary constraints. Conclusions. SMV, isolated in Ukraine for the first time, belongs to the G2 strain group that is widespread in North America. The SMV isolates obtained in this work may be employed in the Ukrainian national breeding programs to create soybean with durable virus resistance. Keywords: Soybean mosaic virus, Potyvirus, Glycine max, nucleotide sequences, phylogenetic analysis.Мета. Порівняти молекулярно-біологічні властивості українських ізолятів вірусу мозаїки сої (ВМС) із властивостями відомих закордонних ізолятів цього вірусу, а також прослідкувати їхнє можливе походження. Методи. Механічна інокуляція, полімеразна ланцюгова реакція зі зворотною транскрипцією, секвенування ДНК та філогенетичний аналіз. Результати. На селекційних ділянках у Вінницькій області відібрано та в подальшому очищено п’ять ізолятів ВМС. Показано, що всі досліджувані ізоляти ВМС проявляють однаковий спектр реакцій на 11 диференціюючих сортах сої. Філогенетичний аналіз нуклеотидних та відповідних амінокислотних послідовностей генів СР і Р1 продемонстрував високу філогенетичну спорідненість між репрезентативним українським (UA1Gr) та американським (VA2) ізолятами ВМС, які увійшли до одного кластеру із штамом G2. Результати порівняння нуклеотидних послідовностей підтвердили припущення стосовно того, що різні ділянки геному ВМС перебувають під неоднаковим еволюційним тиском. Висновки. Виділені в Україні ізоляти ВМС належать до штамової групи G2 і, ймовірно, походять з території Північної Америки. На нашу думку, отримані в даній роботі ізоляти ВМС актуально використовувати у вітчизняних селекційних програмах для створення вірусостійких сортів сої. Ключові слова: вірус мозаїки сої, потівірус, Glycine max, послідовності нуклеотидів, філогенетичний аналіз.Цель. Сравнить молекулярно-биологические свойства украинских изолятов вируса мозаики сои (ВМС) со свойствами известных иностранных изолятов этого вируса, а также проследить их возможное происхождение. Методы. Механическая инокуляция, полимеразная цепная реакция с обратной транскрипцией, секвенирование ДНК и филогенетический анализ. Результаты. На селекционных участках в Винницкой области отобраны и в последующем очищены пять изолятов ВМС. Показано, что все изучаемые изоляты демонстрируют одинаковый спектр реакций на 11 дифференцирующих сортах сои. Филогенетический анализ нуклеотидных и соответствующих аминокислотных последовательностей генов СР и Р1 выявил высокий уровень филогенетического родства между репрезентативным украинским (UA1Gr) и американским (VA2) изолятами ВМС, вошедшими в один кластер со штаммом G2. Результаты сравнения нуклеотидных последовательностей подтвердили предположенипе о том, что разные участки генома ВМС находятся под различным эволюционным давлением. Выводы. Выделенные в Украине изоляты ВМС принадлежат к штаммовой группе G2 и, вероятно, являются привнесенными с территории Северной Америки. На наш взгляд, полученные в данной работе изоляты ВМС актуально использовать в отечественных селекционных программах для создания вирусоустойчивых сортов сои. Ключевые слова: вирус мозаики сои, потивирус, Glycine max, последовательности нуклеотидов, филогенетический анализ

Nucleotide and amino acid sequences of a coat protein of an Ukrainian isolate of Potato virus Y: comparison with homologous sequences of other isolates and phylogenetic analysis

Aim. Identification of the widespread Ukrainian isolate(s) of PVY (Potato virus Y) in different potato cultivars and subsequent phylogenetic analysis of detected PVY isolates based on NA and AA sequences of coat protein. Methods. ELISA, RT-PCR, DNA sequencing and phylogenetic analysis. Results. PVY has been identified serologically in potato cultivars of Ukrainian selection. In this work we have optimized a method for total RNA extraction from potato samples and offered a sensitive and specific PCR-based test system of own design for diagnostics of the Ukrainian PVY isolates. Part of the CP gene of the Ukrainian PVY isolate has been sequenced and analyzed phylogenetically. It is demonstrated that the Ukrainian isolate of Potato virus Y (CP gene) has a higher percentage of homology with the recombinant isolates (strains) of this pathogen (approx. 98.8– 99.8 % of homology for both nucleotide and translated amino acid sequences of the CP gene). The Ukrainian isolate of PVY is positioned in the separate cluster together with the isolates found in Syria, Japan and Iran; these isolates possibly have common origin. The Ukrainian PVY isolate is confirmed to be recombinant. Conclusions. This work underlines the need and provides the means for accurate monitoring of Potato virus Y in the agroecosystems of Ukraine. Most importantly, the phylogenetic analysis demonstrated the recombinant nature of this PVY isolate which has been attributed to the strain group O, subclade N:O.Мета. Виявлення українських ізолятів Y вірусу картоплі (PVY) у різних сортах картоплі і їхній наступний філогенетичного аналіз на основі нуклеотидних і амінокислотних послідовностей білка оболонки. Методи. ІФА, ЗТ-ПЛР, секвенування ДНК і філогенетичний аналіз. Результати. У зразках картоплі вітчизняної селекції методом ІФА ідентифіковано PVY. Оптимізовано процес виділення РНК та розроблено тест-систему на базі ПЛР для діагностики українських ізолятів PVY. Секвеновано ділянку гена капсидного білка українського ізоляту та здійснено філогенетичний аналіз. Встановлено, що зазначений ген демонструє вищий ступінь гомології з генами капсидних білків рекомбінантних ізолятів (штамів) (98,8–99,8 % гомології для нуклеотидних і амінокислотних послідовностей). Український ізолят перебуває в окремому кластері разом з рекомбінантними ізолятами із Сирії, Ірану та Японії і має з ними спільне походження. Висновки. В результаті роботи визначено засоби для точного моніторингу вірусу картоплі в агроекосистемах України. Філогенетичний аналіз продемонстрував рекомбінантну природу досліджуваного ізоляту PVY, який раніше був приписаний до групи штамів О, субклади N:О.Цель. Выявление украинских изолятов Y вируса картофеля (PVY) в различных сортах картофеля и их последующий филогенетический анализ на основе нуклеотидных и аминокислотных последовательностей белка оболочки. Методы. ИФА, ОТ-ПЦР, секвенирование ДНК и филогенетический анализ. Результаты. В образцах картофеля отечественной селекции методом ИФА идентифицирован PVY. Оптимизирован процесс выделения РНК и разработана тест-система на базе ПЦР для диагностики украинских изолятов PVY. Секвенирован участок гена капсидного белка украинского изолята и проведен филогенетический анализ. Показано, что указанный ген демонстрирует высокую степень гомологии с генами капсидных белков рекомбинантных изолятов (штаммов) (98,8–99,8 % гомологии для нуклеотидных и аминокислотных последовательностей). Украинский изолят находится в отдельном кластере вместе с рекомбинантными изолятами из Сирии, Ирана и Японии и имеет с ними общее происхождение. Выводы. В результате работы определены средства для точного мониторинга вирусов картофеля в агроэкосистемах Украины. Филогенетический анализ продемонстрировал рекомбинантную природу исследуемого изолята PVY, который ранее был приписан к группе штаммов О, субклады N:O

Strain attribution of Ukrainian isolates of Zucchini yellow mosaic virus and their occurrence in Ukraine

Aim. Establishing the strain attribution of Ukrainian isolates of Zucchini yellow mosaic virus ZYMV and their occurrence in Ukraine. Methods. Visual examination, DAS-ELISA, RT-PCR, DNA sequencing, and phylogenetic analysis. Results. Plants from Cucurbitaceae family were checked for the presence of ZYMV antigens. DAS-ELISA showed that 41 % of examined cucurbit plants were infected by ZYMV. The infected plants were detected in agroecosystems of Vinnytsia, Zaporizhzhia, Kyiv, Poltava and Cherkasy regions. cDNA of 605 bp corresponding to the Nib/CP genome region of ZYMV was obtained using RT-PCR. Phylogenetic analysis of the nucleotide sequence of the Nib/CP region of Ukrainian isolates was conducted. Conclusions. The identification of infected plants in 5 of 9 inspected agroecosystems suggests a high prevalence of the ZYMV infection in Ukraine. The topology of a reconstructed phylogenetic tree confirmed the previously established clustering of ZYMV isolates into three groups. The phylogenetic positioning of the Ukrainian ZYMV isolates on this tree demonstrates that they belong to a subgroup I of group A. This group is the most numerous group, which consists of members of different geographic origins. The ZYMV isolates circulating in Ukraine were found to be nearly identical: their levels of pairwise identity range from 99.7 to100. They have a monophyletic origin with the European isolates from Austria (AJ420017), Slovenia (AJ420018), Serbia (HM072432), Hungary (AJ459955), Slovakia (DQ124239). The levels of pairwise identity between the Ukrainian and European isolates range from 94.3 to 100 %.Мета. Встановити штамову приналежність українських ізолятів вірусу жовтої мозаїки цукіні та дослідити їх поширення на території України. Методи. У роботі були використані наступні методи: візуальна діагностика, імуноферментний аналіз, ЗТ-ПЛР, сиквенування та філогенетичний аналіз. Результати. Перевірено рослини родини Cucurbitaceae на наявність антигенів вірусу жовтої мозаїки цукіні (ВЖМЦ). Встановлено, що 41 % перевірених рослин родини Cucurbitaceae уражені вірусом жовтої мозаїки цукіні. Вірусінфіковані рослини були наявні в агроценозах Вінницької, Запорізької, Київської, Полтавської та Черкаської областей. У результаті проведення ЗТ–ПЛР було отримано продукти ампліфікації розміром 605 п.о., що відповідає за розміром ділянці геному, яка кодує Nib/CP вірусу жовтої мозаїки цукіні. За результатами даних сиквенсу побудувано філогенетичне дерево виділених ізолятів ZYMV. Висновки. Ідентифікація інфікованих рослин у 5 із 9 обстежуваних агроценозів показала широке розповсюдження ZYMV в Україні. Топологія філогенетичного дерева показує, що ізоляти ZYMV формують три групи. Філогенетичне положення на дереві українських ізолятів ZYMV показує їх приналежність до групи А підгрупи 1. Ця група є найбільш чисельною та її представники мають широке географічне поширення. Ізоляти ZYMV, що циркулюють в Україні, виявилися близькоспоріднені між собою. Відсоток ідентичності між ними знаходиться в діапазоні від 99,7 до 100. Дані ізоляти ZYMV мають спільне походження з європейськими ізолятами з Австрії (AJ420017), Словенії (AJ420018), Сербії (HM072432), Угорщини (AJ459955), Словаччини (DQ124239). Відсоток ідентичності між українськими та європейськими ізолятами знаходиться в межах від 94,3 до 100.Цель. Определить штаммовую принадлежность украинской изолятов вируса желтой мозаики цуккини и исследовать их распространение на территории Украины. Методы. В работе были использованы следующие методы: визуальная диагностика, иммуноферментный анализ, ОТ-ПЦР, сиквенирование и филогенетический анализ. Результаты. Проверены растения семейства Cucurbitaceae на наличие антигенов вируса желтой мозаики цуккини (ВЖМЦ). Установлено, что 41 % проверенных растений семейства Cucurbitaceae поражен вирусом желтой мозаики цуккини. Вирусинфицированные растения имелись в агроценозах Винницкой, Запорожской, Киевской, Полтавской и Черкасской областей. В результате проведения ОТ-ПЦР были получены продукты амплификации размером 605 п.о., что соответствует по размеру участку генома, кодирующему Nib/CP вируса желтой мозаики цуккини. По результатам данных секвенирования построили филогенетическое дерево выделенных изолятов ZYMV. Выводы. Идентификация инфицированных растений в 5 из 9 обследуемых агроценозов показала широкое распространение ZYMV в Украине. Топология филогенетического дерева показывает, что изоляты ZYMV формируют три группы. Филогенетическая позиция на этом дереве изолятов ZYMV показывает их принадлежность к группе А подгруппы 1. Эта группа является наиболее многочисленной и ее представители имеют широкое географическое распространение. Данные изоляты ZYMV оказались близкородственными между собой. Процент идентичности между ними находился в диапазоне от 99,7 до 100. Изоляты ZYMV, циркулирующие в Украине, имеют общее происхождение с европейскими изолятами из Австрии (AJ420017), Словении (AJ420018), Сербии (HM072432), Венгрии (AJ459955), Словакии (DQ124239). Процент идентичности между украинскими и европейскими изолятами находится в пределах от 94,3 до 100

Phylogenetic analysis of influenza A viruses (H3N2) circulating in Zhytomyr region during 2013–2014 epidemic season

Aim. To perform phylogenetic analysis of the hemagglutinin (HA) and neuraminidase (NA) genes of influenza A(H3N2) viruses circulating in the Zhytomyr region during 2013–2014 epidemic season. To make comparison of the HA and NA genes sequences of the Zhytomyr region isolates with the HA and NA genes sequences of influenza viruses circulating in the world. Methods. Laboratory diagnosis was conducted by real-time polymerase chain reaction (RT-PCR). In this study the sequencing and phylogenetic analysis were carried out. Results. For the first time the genes of influenza A(H3N2) viruses isolated in the Zhytomyr region during 2013–2014 epidemic season, coding hemagglutinin and neuraminidase were compared with their orthologs. According to the results of this comparison the phylogenetic tree was constructed. Additionally, the amino acid substitutions of the influenza viruses circulating in Ukraine and worldwide were analyzed. Conclusions. The nucleotide sequences of the influenza A(H3N2) viruses genes HA and NA isolated in the Zhytomyr region were identified. Based on the nucleotide sequences of HA and NA we constructed the influenza virus phylogenetic tree demonstrating that the virus isolated in the Zhytomyr region was closely related to the Ukrainian isolate from Kharkov and in the world to the isolates from Germany, Romania, Italy.Мета. Зробити філогенетичний аналіз генів гемаглютиніну (HA) і нейрамінідази (NA) вірусів грипу А(H3N2), що були поширені в Житомирській області під час епідемічного сезону 2013–2014рр. і порівняти їх з тими, що циркулювали в світі. Методи. Лабораторну діагностику здійснювали за допомогою ПЛР у реальному часі (real-time RT-PCR). Було проведено секвенування та філогенетичний аналіз. Результати. В епідемічному сезоні 2013–2014 рр. вперше було зроблено секвенування генів НА та NA вірусів грипу А(H3N2), виділених з клінічного матеріалу хворих з Житомирської області та в подальшому увійшли до бази даних вірусів грипу з усього світу (GISAID). Висновки. Житомирські ізоляти розташувались поряд з українським ізолятом з Харкова, а серед світових поряд з ізолятами з Німеччини, Румунії, Італії. В послідовностях генів гемаглютиніну було виявлено заміщення I214T. Виділені нами ізоляти в епідемічному сезоні 2013–2014рр. мали високу генетичну спорідненість (99 %) до вірусів, що знаходяться в групі на філогенетичному дереві, тому що мають синонімічне заміщення. Житомирські ізоляти розташувались у домінуючій групі в світі 3С групи 3 генетичного кластеру A/Vic­toria/208 і були подібними до вакцинного штаму A/Texas/ 50/2012. В послідовностях генів нейрамінідази суттєвих заміщень виявлено не було. Житомирські ізоляти, як і багато українських та світових ізолятів виявились подібними до референс-штаму A/AthensGR/112/2012, ніж до більш нових референс-вірусів.Цель. Провести филогенетический анализ генов гемагглютинина (HA) и нейраминидазы (NA) вирусов гриппа А(H3N2), которые циркулировали в Житомирской области во время эпидемического сезона 2013–2014гг. и сравнить их с таковыми со всего мира. Методы. Лабораторную диагностику проводили с помощью ПЦР в реальном времени (real-time RT-PCR). Было проведено секвенирование и филогенетический анализ. Результаты. В эпидемическом сезоне 2013–2014гг. впервые было сделано секвинирование генов НА та NA вирусов гриппа А(H3N2), виделенных из клинического материала больных в Житомирськой области и в дальнейшем вошли в базу данных вирусов гриппа со всего мира (GISAID). Выводы. Житомирские изоляты разместились рядом с украинским изолятом из Харькова, а среди мировых рядом с изолятами из Германии, Румынии, Италии. В последовательностях генов гемагглютинина было выявлено замещение I214T. Выделенные нами изоляты в эпидемическом сезоне 2013–2014гг. имели высокое генетическое сходство (99 %) к вирусам, которые находяться в группе на филогенетическом дереве, так как имеют синонимическое замещение. Житомирские изоляты разместились в доминирующей субгруппе в мире 3С группы 3 генетического кластера A/ Victoria/208. В последовательностях генов нейраминидазы существенных мутаций не выявлено. Житомирские изоляты, как много украинских и мирових изолятов оказались подобными к референс-штамму A/AthensGR/112/2012, чем к более новым референс-вирусам

The molecular-genetic and phylogenetic analysis of the hemaglutinin gene from influenza viruses

Aim. To perform a phylogenetic and molecular-genetic analysis of the HA genes of influenza viruses that circulated in Ukraine during the 2016–2017 epidemic season, and to compare them with those that circulated in the world. Methods. Samples (nasopharyngeal swabs from patients) were analyzed using the real-time polymerase chain reaction (RT-PCR). Phylogenetic trees were constructed using MEGA 7 software. 3D structures were constructed in Chimera 1.11.2rc software. Results. Ukrainian isolates from the 2016–2017 season have substitutions in the antigenic sites which were not detected earlier; they and can influence the antigenic properties of viruses. Otherwise the A(H3N2) and B/Victoria viruses retained the similarity to the vaccine strains. For the A(H1N1)pdm09, a higher similarity to the vaccine strain recommended for the 2017–2018 epidemic season was observed. Conclusions. In the 2016–2017 epidemic season, all influenza viruses –A(H3N2), A(H1N1)pdm09 and B/Victoria acquired a number of unique amino-acid substitutions in the HA gene. The results of this study reaffirm the continuous genetic variability of circulating seasonal influenza viruses and the need for continued systematic antigenic and molecular surveillance.Мета. провести філогенетичний та молекулярно-генетичний аналіз генів НА вірусів грипу, що циркулювали на території України протягом епідемічного сезону 2016–2017 років та порівняти їх з тими, що циркулювали в світі. Методи. Зразки (назофаригіальні змиви від паціентів) були проаналізовані методом полімеразної ланцюгової реакції в реальному часі (ЗТ-ПЛР). Філогенетичні дерева будували в програмі MEGA7. 3D структури будували в програмі Chimera 1.11.2rc. Результати. Українські ізоляти мали заміни в антигенних сайтах, що виникли в попердніх сезонах та епідемічному сезоні 2016–2017 років і не виявлялись раніше, які можуть мати вплив на антигенні властивості вірусу. Не дивлячись на це, віруси грипу A(H3N2) та B/Victoria зберегли подібність до вакцинних штамів. Для вірусів грипу A(H1N1)pdm09 була показана вища подібність до вакцинного штаму, рекомендованого на епідемічний сезон 2017–2018 років. Висновки. В епідемічному сезоні 2016-2017 років всі віруси грипу – A(H3N2), A(H1N1)pdm09 та B/Victoria набули значну кількість унікальних амінокислотних заміщень в гені гемаглютиніну. Результати цього дослідження підтверджують постійну генетичну мінливість циркулюючих вірусів сезонного грипу та необхідність постійного систематичного антигенного та молекулярного нагляду.Цель. Провести филогенетический и молекулярно-генетический анализ генов НА вирусов грипа, которые циркулировали на территории Украины в эпидемическом сезоне 2016–2017 годов и сравнить их с теми, что циркулировали в мире. Методы. Образцы (назофаригиальные смывы от пациентов) были проанализированы методом полимеразной цепной реакции в реальном времени (ОТ-ПЦР). Филогенетические деревья строили в программе MEGA7. 3D структуры строили в программе Chimera 1.11.2rc. Результаты. Украинские изоляты имели замены в антигенных сайтах, возникшие в предыдущих сезонах и эпидемическом сезоне 2016–2017 годов и не выявлялись ранее, которые могут повлиять на антигенные свойства вируса. Несмотря на это, вирусы гриппа A (H3N2) и B / Victoria сохранили сходство с вакцинными штаммами. Для вирусов гриппа A (H1N1) pdm09 было показано сходство с вакцинным штаммом, рекомендованным на эпидемический сезон 2017–2018 годов. Выводы. В эпидемическом сезоне 2016–2017 годов все вирусы гриппа –A(H3N2), A(H1N1)pdm09 и B/Victoria приобрели значительное количество уникальных аминокислотных замещений в гене гемагглютинина. Результаты этого исследования подтверждают постоянную генетическую изменчивость циркулирующих вирусов сезонного гриппа и необходимость постоянного систематического антигенного и молекулярного надзора

Molecular characterization and phylogenetic analysis of Ukrainian isolates of Cucumber mosaic virus based on the partial sequences of three genes

Aim. In the current work, we carried out the phylogenetic analysis of the Ukrainian isolates of Cucumber mosaic virus using incomplete sequences of several viral genes. Methods. ELISA, RT-PCR, DNA sequencing and phylogenetic analysis. Results. The symptomatic samples of plants from different regions of Ukraine were collected and tested for CMV infection. Partial sequences of the genes encoding coat protein, movement protein and 2b protein of four Ukrainian CMV isolates were amplified and analyzed. These isolates were shown to belong to subgroups IA and IB. The coat protein, movement protein and 2b protein gene sequences demonstrated high intragroup homology. For isolates CMV-Ukr-28 and CMV-Ukr-58, the unique amino acid substitutions were detected in 2b protein sequences which were considered independent of the host plant. Conclusions. The isolates of Cucumber mosaic virus which circulate in Ukraine and are described in this study, belong to the most widespread phylogenetic subgroups IA and IB which are also found in other European countries. The obtained data may indicate separate routes of CMV infection, as well as the ongoing virus microevolution in Ukraine.Мета. Провести філогенетичний аналіз українських ізолятів Cucumber mosaic virus з використанням неповних послідовностей декількох генів вірусу. Методи. Імуноферментний аналіз, полімеразна ланцюгова реакція зі зворотною транскрипцією, секвенування ДНК та філогенетичний аналіз. Результати. Зразки рослин із симптомами було відібрано з різних регіонів України та протестовано на наявність вірусу огіркової мозаїки ВОМ. Отримано й проаналізовано нуклеотидні часткові послідовності генів капсидного білка, білків руху та білка 2b чотирьох ізолятів ВОМ. Показано, що ці ізоляти належать до підгруп ІА та ІВ. Відсоток подібності українських ізолятів за нуклеотидними послідовностями генів капсидного білка, білка руху та білка 2b був високим у межах підгруп. Виявлено унікальні заміни у амінокислотних послідовностях білка 2b ізолятів CMV-Ukr-28 і CMV-Ukr-58, які не пов’язані з рослиною-хазяїном. Висновки. Ізоляти вірусу огіркової мозаїки, які циркулюють в Україні та описані в роботі, належать до найбільш розповсюджених філогенетичних груп, які представлені і в інших європейських країнах. Отримані дані можуть вказувати на декілька окремих джерел проникнення ВОМ на територію України, а також на поточну мікроеволюцію ВОМ в Україні.Цель. Провести филогенетический анализ украинских изолятов Cucumber mosaic virus с использованием неполных последовательностей нескольких генов вируса. Методы. Иммуноферментный анализ, полимеразная цепная реакция с обратной транскрипцией, секвенирование ДНК и филогенетический анализ. Результаты. Образцы растений с симптомами были отобраны в разных регионах Украины и протестированны на наличие ВОМ. Получены и проанализированы частичные нуклеотидные последовательности генов капсидного белка, белка движения и белка 2b четырех украинских изолятов ВОМ. Показано, что эти изоляты принадлежат к подгруппам IA и IB. Процент сходства украинский изолятов по нуклеотидным последовательностям генов капсидного белка, белка движения и белка 2b был высоким в пределах групп. Обнаружены уникальные замены в аминокислотных последовательностях изолятов CMV-Ukr-28 и CMV-Ukr-58, не связаные с растением-хозяином. Выводы. Изоляты вируса огуречной мозаики, циркулирующие в Украине и описаные в работе, принадлежат к наиболее распространенным филогенетическим подгруппам IA и IB, которые представлены и в других европейских странах. Полученные данные могут указывать на несколько отдельных источников проникновения ВОМ на территорию Украины, а также на текущую микроэволюцию вируса в Украине

The Complex Studying of Antarctic Biota

Results of five year period of Argentina islands region Antarctic biota complex investigations are described. There were described 41 algae new for the Galindez island biogeografical polygon territory. Check-list of terrestrial algae now consists of 57 species belongs to 3 phyla.Стаття присвячена результатам п'ятирічного комплексного вивчення антарктичної біоти в районі Аргентинських островів. У результаті проведених досліджень систематичний список наземних водоростей біогеографічного полігону на острові Галіндез поповнився на 41 таксон видового рангу і включає 57 видів з трьох відділів

The first evidence of subgroup IB isolates of Cucumber mosaic virus in Ukraine

Aim. In current work, we proceeded with the strain attribution of Ukrainian isolates CMV based on the phylogenetic analysis of the partial sequences of the coat protein gene. Methods. ELISA, RT-PCR, DNA sequencing and phylogenetic analysis. Results. Cucumber mosaic virus (CMV) is widespread among the variety of crops from the Cucurbitaceae and Solanaceae families in Ukraine. The symptomatic samples from different regions of Ukraine were collected and tested for the presence of CMV. The coat protein (CP) gene of two isolates was amplified and sequenced. The partial nucleotide sequences of CP gene were determined and compared to those of other CMV strains belonging to the IA, IB and II subgroups. Comparison of the nucleotide sequences of Ukrainian isolates showed their similar identity percentages and close relationships with the subgroup IB strains from other countries. The highest nucleotide homology was shared with the strains ABI (Korea) and SD (China). Conclusions. Based on the highest identities of the coat protein gene sequences and close phylogenetic relationships with the subgroup IB members of CMV, the Ukrainian isolates under study were identified as belonging to the subgroup IB. Our findings show for the first time an occurrence of the IB subgroup isolates of CMV in Ukraine.Мета. Встановлення штамової приналежності українських ізолятів вірусу огіркової мозаїки (ВОМ) на основі філогенетичного аналізу фрагмента послідовності гена капсидного білка. Методи. Імуноферментний аналіз (ІФА), полімеразна ланцюгова реакція зі зворотною транскрипцією (ЗТ-ПЛР), сиквенування ДНК та філогенетичний аналіз. Результати. ВОМ є широко розповсюдженим патогеном сільськогосподарських культур в Україні. Були відібрані й проаналізовані зразки рослин з вірусоподібними симптомами представників родин Cucurbitaceae і Solanaceae. Виходячи з результатів візуальної та серологічної діагностики, два зразки Lycopersicon esculentum і Cucurbita pepo з Полтавської області були обрані для подальших молекулярних досліджень. Були ампліфіковані й сиквеновані часткові послідовності гена капсидного білка. Отримані послідовності кДНК гена капсидного білка цих ізолятів порівняли з опублікованими в Генбанку послідовностями штамів ВОМ різних підгруп. Найбільша гомологія українських ізолятів продемонстрована зі штамами ВОМ підгрупи ІВ. Найбільш спорідненими до українських ізолятів виявилися штам АВІ з Кореї та штам SD з Китаю. Висновки. Спираючись на результати філогенетичного аналізу, можна стверджувати, що де­тек­товані українські ізоляти вірусу огіркової мозаїки належать до групи ІВ. Наші результати є першим по­відомленням про наявність ізолятів ВОМ підгрупи ІВ на території України.Цель. Установить штаммовую принадлежности украинских изолятов вируса мозаики огурца (ВМО) на основании филогенетичного анализа частичной последовательности гена капсидного белка. Методы. Иммуноферментный анализ (ИФА), полимеразная цепная реакция с обратной транскрипцией (ОТ-ПЦР), секвенирование ДНК и филогенетический анализ. Результаты. ВМО широко распространён в Украине среди сельскохозяйственных культур. Были отобраны и проанализированы образцы растений с вирусоподобными симптомами семейств Cucurbitaceae и Solanaceae. На основе визуальной и серологической диагностики два образца Lycopersicon esculentum и Cucurbita pepo из Полтавской области были избраны для дальнейших молекулярных исследований. Были амплифицированы и секвенированы частичные последовательности гена капсидного белка. Проведено сравнение полученных последовательностей кДНК гена капсидного белка этих изолятов с опубликованными в Генбанке последовательностями штам­мов ВМО различных подгрупп. Наибольшая гомология украинских изолятов продемонстрирована с представителями подгруппы ІВ. Наиболее родственными к украинским изолятам показаны штаммы АВІ (Корея) и SD (Китай). Выводы. Исходя из результатов филогенетического анализа, украинские изоляты ВОМ принадлежат к подгруппе ІВ. Результаты этой работы являются первым свидетельством присутствия изолятов подгруппы ІВ ВМО на территории Украины