Відділ вірусів рослин - ІМВ НАН України 🇺🇦

Head of Department: Angelina Kyrychenko

Ph.: +38 (044) 294 69 71

E-mail: a.kyrychenko@imv.org.ua

Position: Head of laboratory

Title, degree: senior researcher, DSc.

Scientific directions of laboratory

  • Ecology of plant viruses common in Ukraine, study of their structural and functional features in the norm and under the action of antiviral protection factors
  • Bioinformatic analysis of genomes of plant viruses common in Ukraine

Keywords: plant viruses, callus cell culture, liposomal glycan-glycolipid complexes, genomic sequences, promoters, computer sequence analysis

History

Virological research at the Institute was started by academician V.G. Drobotko back in the 30s and 40s of the last century. The objects of such studies were bacteriophages extracted by him from soil, water, and exudates of patients with various bacterial diseases. However, Victor Hryhorovych, as a scientist of a wide range, dreamed of studying viruses of humans, animals and higher plants. And as soon as the first financial opportunities appeared at the Institute, he, being the director at that time, created a small group of virologists (photo) at the department of plant bacteriosis (1955), and then for the organization of large-scale phytovirological research at the Institute, he created the department of virology (1960) and invited S.M. Moskovets to lead it, a year later, appointing him as his deputy for scientific work. So, for the first time in Ukraine at the Institute of Microbiology, systematic, structured phytovirological research was started under the leadership of the corresponding member of the Ukrainian SSR S.M. Moskovets, who already a year after being appointed deputy director, headed the entire institute. In 1963, after the organization of the virology sector by this scientist, the department was renamed the department of plant viruses. Under the leadership of S.M. Moskovets, this department reached the zenith of its development and in 1970-71 had 77 scientific and auxiliary personnel in it. In 1974, as a result of the structural reorganization of scientific research at the Institute, three structural subdivisions were organized on the basis of this department, among which, along with the successor department called the "Department of Phytopathogenic Viruses" (department heads: Doctor of Biological Sciences, Prof. A .D. Bobir - 1974-1991; Dr. of Science I.S. Shcherbatenko - 1991-2008), which essentially preserved the subject matter and methodology of the previous department, two new scientific divisions were created - the department of algae viruses (leaders: V.O. Horyushin, Ph.D.; Prof. M.I. Menzhul, Ph.D.) and the Department of Virus Reproduction (V.G. Kraev, Ph.D.). As a result of the new "reorganization" of the Institute, beginning in 1996, the department of viruses of algae ceased to exist in connection with its merger with the department of viruses of microorganisms, which was initially headed by Professor Y.G. Kishkom, and therefore - a corresponding member of the NAS of Ukraine F.I. Tovkach and later renamed the department of molecular genetics of bacteriophages. And the department of virus reproduction was united with the department of molecular biology of viruses, keeping the name of the first, but already under new leadership (N.S. Dyachenko, N.V. Nesterova, S.D. Zagorodnya). Due to the fact that none of the newly formed departments actually had plant viruses as objects of their research, the department of phytopathogenic viruses in 2009 at the initiative of its new head (Doctor of Science, Prof. O.G. Kovalenko, 2008-2016) and at the request of our Institute, the Presidium of the National Academy of Sciences of Ukraine returned its old name - "Department of Plant Viruses". With the restored name, the department existed until 2016, after which it acquired the status of a structural laboratory under the same name that exists to this day. Since the same year, the laboratory has been successfully managed by Dr. Angelina Mykolaivna Kyrychenko.

In addition to the scientists mentioned above, in different years the department worked and received an education in the field of science, prof. Acad. UAAN A.L. Boyko, PhD, prof. S.A. Bobrovnyk, as well as PhDs: V.M. Annokhin, D.F. Baratova, V.M. Vasiliev, L.Yu. Glushak, V.O. Horyushin, D.P. Grama, Yu.A. Hryhoryan, L.F. Didenko, L.K. Zherebchuk, L.I. Zhmurko, I.P. Zhuk, T.I. Zirka, O.I. Ilchenko, O.G. Ketko, F.Yu. Kozar, L.V. Kolesnyk, L.L. Kuznetsova, O.A. Kushnirenko, L.A. Lavrukh, L.G. Lapchyk, L.O. Maksimenko, Mamedova Sivil Ashrafkizy, I.I. Mikheeva, N.V. Nesterova, A.M. Onyshchenko, L.O. Pavlenko, N.Y. Parkhomenko, V.G. Pylypenko, O.M. Polishchuk, N.B. Porembska, Yu.P. Sadovskyi, A.A. Skofenko, N.O. Sievers, O.S. Sidir, S.M. Chaplinska, Yu.M. Sheludko, V.V. Shepelevich, D.V. Sherepitko et al.

In the Department of Plant Viruses, citizens of Egypt (Gaber Ibrahim Fegla, Abdel Wahab Amin El Amrati), Iraq (Kadim Jasim Humadi), Uzbekistan (Mamajan and Rahim Isamuhamedov), Moldova (O.D. Sherban) acquired virological knowledge and became PhDs, graduate students of the Ukrainian Agricultural Academy (P.E. Bondarenko), NSC "Institute of Viticulture and Winemaking named after P.E. Tairova of the National Academy of Sciences, Odesa (N.A. Mulyukina), NSC "Institute of Irrigated Horticulture of the National Academy of Sciences of the National Academy of Sciences", Melitopol (A.V. Kupriy) and others.

Academician V.H. Drobotko              
Corresponding member of AS USSR S.M. Moskovets

Група вірусологів, що стояли у витоків фітовірусологічних досліджень в Інституті мікробіології і вірусології ім. Д.К. Заболотного НАН України; зліва направо: доктор біологічних наук А.Д. Бобир та кандидати біологічних наук П.Ф. Баратова, А.А. Скофенко, В.О. Горюшин

Scientific work

In the department/laboratory of viruses, the nature of extreme virus resistance was studied using the example of potato varieties extremely resistant to the X virus (Sako, Tawa). For the first time, the hypothesis was formulated and experimentally substantiated, according to which the mechanism of extremely high, extreme resistance of plants to the virus is due to the mutation of the dominant allele of the susceptibility gene and the inheritance of the mutation as a result of intraspecific traditional hybridization

Significantly supplemented ideas about the implementation of resistance to TM, controlled by the N-gene of hypersensitivity in plants of the family Solanacea. New factors, effectors and inducers of such resistance have been found. An in-depth and detailed protein-carbohydrate concept and a developed receptor-inducer model of N-gene-mediated plant resistance to this virus were developed (Fig. 1). On the basis of own data and theoretical generalizations, the basics of plant biotherapy against viral diseases have been developed, and a number of liposomal preparations containing fungal glycans, bacterial glycolipids, and thiosulfonic acid ethers, which act as signaling substances, inducers, and/or immunomodulators and enhance natural resistance, have been formulated and proposed for practical use in plants to viruses, and also contribute to the recovery of cells from viral infection in the process of cultivation of virus-infected callus in vitro.

Receptor-inducer model of signaling (initiation) of plant NCR to virus (dark square) by glycopolymer (light circle) based on protein-carbohydrate interaction. Low molecular weight haptens are marked with small light circles.

Conferences
  1. "Microbiological aspects of optimizing the production process of cultivated plants"; June 16-18, 2015: Chernihiv, Ukraine.
  2. II International Scientific Conference «Microbiology and Immunology – the development outlook in the 21st century»; 14-15 Аpril 2016: Kyiv, Ukraine.
  3.  VIII International conference «Bioresources and viruses»; 12-14 September 2016: Kyiv, Ukraine.
  4. ХV Congress of Vinogradskyi society of microbiologists of Ukraine; September 11-15 2017: Odessa, Ukraine.
  5. All-Ukrainian scientific conference "Innovative agricultural technologies"; March 28, 2018: Uman, Ukraine.
  6. 84th International scientific conference of young scientists, graduate students and students "Scientific achievements of youth - solving the problems of human nutrition in the 21st century"; April 23-24, 2018: Kyiv, Ukraine.
  7. II International Scientific and Practical Internet Conference "Biotechnology: Experience, Traditions and Innovations"; November 15, 2018: Kyiv, Ukraine.
  8. IX International conference «Bioresources and viruses»; September 9-11 2019: Kyiv, Ukraine.
  9. Scientific conference "Actual problems of microbiology, virology and immunology"; November 5, 2019: Kyiv, Ukraine.
  10. XIV scientific conference of young scientists "Microbiology in modern agricultural production"; October 27-28, 2020: Chernihiv, Ukraine.
  11. The 5th Symposium on EuroAsian Biodiversity (SEAB-2021). Jule 1-3 2021: Turkey.
Publications
2021

International:

  1. Bohdan M, Huliaieva H, Patyka M, Kalinichenko A, Patyka V, Maksin V. Enhancement of wheat virus-resistance at application of the se nanoparticles citrates and consortium of soil microorganisms. Agriculture and Forestry. 2021, 67(1):63-72.

Ukrainian:

  1. Кириченко АМ, Щербатенко ІС, Коваленко ОГ. Віруси дикої флори та сучасні метагеномні методи їх дослідження. Цитологія і генетика. 2021; 55(3): 248–255.
  2. Bulyhina TV, Kyrychenko AM, Kharchuk MS, Varbanets LD. Anti-TMV activities of pantoea agglomerans lipopolysaccharides in vitro.     Мікробіол. журн. 2021; 83(2):64-72.
  3. Міщенко ЛТ, Дуніч АА, Міщенко ІА, Дащенко АВ, Бойко ОА, Скуфінський ОІ, Кириченко АМ, Козуб НО, Муха ТІ. Вірус карликовості пшениці (Wheat dwarf virus) та його вплив на урожай 2020 р. у деяких областях України. Карантин і захист рослин., 2021. 1:3-9.
2020

Ukrainian:

  1. Kyrychenko A, Prylipko V. The physical properties of Bean common mosaic virus distributed in Ukraine. Мікробіол. журн. 2020; 82(3):54-59.
  2. Кириченко АМ, Гринчук КВ, Антіпов І., Ліханов А.Ф. Поширення вірусу звичайної мозаїки квасолі з насінням Phaseolus vulgaris cv Червона шапочка. Науковий журнал «Біологічні системи: теорія та інновації». 2020; 11(1):69-78.
  3. Коваленко ОГ, Кириченко АМ, Коваленко ОЮ. Вірусінфікований калюс квасолі та його оздоровлення in vitro за дії ліпосомальної форми гліканів Мікробіол. журн., 2020; 82(5):81-87.
  4. Кириченко АМ, Богдан ММ, Щербатенко ІС. Бурʼяни – резерватори вірусів в агробіоценозах зернобобових в Україні. Мікробіол. журн. 2020; 82(6):94-106.
2019

International:

  1. Kyrychenko А, Shcherbatenko І, Mishchenko L. BCMV-ukr: isolate of Bean common mosaic virus revealed in Ukraine. Arch Phytopathology Plant Protect. 2019; 52(11-12):1005-1017. (Indexed in Scopus)
  2. Kovalenko O, Kyrychenko A, Kovalenko O. Callus cultures of beans infected with virus as a model for testing antiviral liposomal preparation. J. Bot. Res. 2019; 1(2):19-24.

Ukrainian:

  1. Кириченко АМ, Щербатенко ІС. Консервативні нуклеотидні мотиви та вторинні структури в промоторах субгеномних РНК тобамовірусів. Мікробіол. журн. 2019; 81(1):106-123. (Indexed in Scopus).
  2. Кириченко АМ, Щербатенко ІС. Консервативні нуклеотидні мотиви в промоторах геномних РНК тобамовірусів. Мікробіол. журн. 2019; 81(3):53-67. (Indexed in Scopus)
  3. Кириченко АМ, Гринчук КВ, Антіпов ІО. Вплив вірусів родини Potyviridae на функціональний стан і активність фотосинтетичного апарату бобових. Агроекологічний журнал. 2019; 2:64-71.
  4. Патика ВП, Гуляєва ГБ, Богдан ММ, Токовенко ІП, Пасічник ЛА, Патика МВ, Максін ВІ, Каплуненко ВГ. Фітогормональний статус і фотосинтетична активність рослин м’якої пшениці за дії біологічно активних речовин. Физиология растений и генетика. 2019; 51(2):133-146.
  5. Гуляєва ГБ, Богдан ММ, Токовенко ІП, Патика ВП. Роль хелатованого добрива і наночасток у формуванні елементів продуктивності за штучного вірусного і фітоплазмового ураження. Фактори експерементальної еволюції організмів. (Збірник наукових праць). 2019; 25:215-218.
2018

Ukrainian:

  1. Гринчук КВ, Антіпов ІО, Кириченко АМ, Краєва ГВ, Ліханов АФ. Діагностика вірусу некротичного пожовтіння жилок буряка, що циркулює в Україні. Мікробіол. журн. 2018; 80(1):77-88.
  2. Кириченко А.М., Коваленко О.Г. Звичайна мозаїка квасолі на Київщині: етіологія хвороби та ідентифікація збудника Мікробіол. журн. 2018; 80(4):96-107.
  3. Kyrychenko AN, Tsyganenko KS, Olishevskaya SV. Hypovirulence of Mycoviruses as a Tool for Biotechnological Control of Phytopathogenic Fungi. Cytology and Genetics. 2018; 52(5):374-384.
  4. Кириченко АМ, Коваленко ОГ. Основні стратегії інженерингу рослин, стійких до вірусів. Цитология и генетика. 2018; 52(3):61-71.
  5. Богдан ММ, Гуляєва ГБ, Патика МВ. Індукція системної стійкості рослин пшениці м’якої біопрепаратом Екстракон за пролонгованої дії та умов вірусного зараження. Міжвідомчий тематичний науковий збірник “Землеробство”. 2018; 4:27-40.
2017

Ukrainian:

  1. Кириченко АМ, Антіпов ІО, Гринчук КВ. Філогенетичний аналіз українських ізолятів ВЖМК із сої та квасолі. Цитология и генетика. 2017; 51(3):32-38. (Indexed in Scopus)
  2. Kovalenko OG, Shcherbatenko IS, Kyrychenko AM, Vasylev VМ. The relationship between viruses and plant cells in natural ecosystems and some approaches to their regulation. Мікробіол. журн. 2017; 79(1):34-45.
  3. Kyrychenko A, Shcherbatenko І, Antipov I, Hrynchuk K. Typing of plum pox virus isolates in the Central Ukraine. Мікробіол. журн. 2017; 79(3):115-124.
  4. Гринчук КВ, Антіпов ІО, Кириченко АМ, Ліханов АФ. Діагностика вірусу некротичного пожовтіння жилок буряка, що циркулює в агроценозах України. Мікроб журнал. 2017; 80(1):77-88.
  5. Коваленко ОГ, Васильєв ВМ, Адамчук-Чала НІ, Тітова ЛВ, Карпенко ОВ. Штучні глікан-гліколіпідні комплекси як антивірусні засоби та ефектори мікробних препаратів на основі ризобій. Допов. НАНУ. 2017; 1:88-96.
  6. Kovalenko OG, Shcherbatenko IS, Ryrychenko AM, Vasylev VM. The relationship between viruses and plant cells in natural ecosystems and some approaches to their regulation. Мікробіол. журн. 2017; 9(1):34-45.
  7. Богдан ММ, Гуляєва ГБ, Патика ВП. Вплив комплексного добрива Фізіоживлін+Р на стан фотосинтетичного апарату та інші фізіологічні показники пшениці м’якої. Вісник Харківського національного аграрного університету Сер.: Біологія. 2017; 2 (41):58-67.
2016

Ukrainian:

  1. Кириченко АМ. Родина вірусів Geminiviridae та аналіз фітосанітарного ризику в Україні. Вісник аграрної науки. 2016; 8:14-19.
  2. Varbanets LD, Kyrychenko AN, Seifullina II, Shmatkova NV, Brovarskaya OS. et al. Pseudomonas chlororaphis subsp. aureofaciens native and modified by complexes of Ge(IV) and SN (IV) lipopolysaccharide antiviral activity. Biotechnologia acta. 2016; 9(1):64-70.
  3. Богдан ММ, Гуляєва ГБ, Карпенко ВП. Економічна і енергетична ефективність вирощування пшениці м’якої озимої за позакореневого підживлення комплексними мікродобривами. Збалансоване природокористування. 2016; 1:72-75.
  4. Гринчук КВ, Антіпов ІО, Парій МФ, Кириченко АМ. Філогенетичний аналіз українського ізоляту вірусу некротичного пожовтіння жилок буряка. Мікробіол. журн. 2016; 78(2):111-118.
2015

Ukrainian:

  1. Богдан ММ, Карпенко ВП, Гуляєва ГБ. Вплив комплексних хелатних добрив на функціональну активність тканин коренів і зернову продуктивність рослин пшениці м’якої озимої. Вісник Уманського національного університету садівництва. 2015; 1:37-42.
  2. Богдан ММ, Гуляєва ГБ, Коваленко ОГ. Вплив вірусної інфекції на каталазну і фотохімічну активність листків пшениці за дії біологічно активних речовин різної природи. Молодий вчений. 2015; 11 (26):8-12. (Index Copernicus ICV 2015: 43.69)
  3. Кириченко АМ, Антіпов ІО, Гринчук КВ. Молекулярно-біологічна характеристика ізолятів вірусу жовтої мозаїки квасолі. Агроекологічний журн. 2015; 4:113-119.
Monographs
  1. Хвороби сої: моніторинг, діагностика, захист: монографія / В.Ф. Петриченко, В.П. Патика, Л.А Пасічник, Н.В. Житкевич, Г.Б. Гуляєва, І.П. Токовенко, К.С. Коробкова, Л.М. Лазаренко, Т.Т. Гнатюк, О.О. Литвинчук, О.М. Захарова, Л.В. Кириленко, О.А. Демченко, Л.П. Бабенко, А.М. Кириченко, О.В. Корнійчук, С.В. Іванюк, С.І. Колесник, С.Я. Кобак, В.С. Задорожний, С.Я. Коць, П.М. Маменко, П.В. Писаренко, Л.Г. Білявська, Ю.В. Білявський, Д.В. Шерепітко, А. Бжозовська, А.В. Калініченко, О.А. Бойко, С.В. Пида [за ред. акад. В. Ф. Петриченка, В. П. Патики]; Вінниця, 2016. 106 с.

2. Kovalenko OG, Wasser SP. Glycans of higher Basidiomycetes mushrooms with antiphytoviral properties: isolation, characterization, and biological activity. In: Deshmukh S. K., et al. Fungi and their Applications  in the series of Progress in Mycological Research. Eds: Publisher: CRC Press /Taylor & Francis Group. LLC; 2013. p. 161-200.

3. Коваленко ОГ, Афонська СВ. (Дроботько). Відданість науковій істині. К.: Наук. думка., 2018., 234 с.

4. A. Kyrychenko, K. Hrynchuk, I. Antipov, A. Likhanov«Bean Common Mosaic Virus Transmission by Bean Seed cv. Chervona Shapochka». in Tiwari, Ajay Kumar (Ed.) Advances in Seed Production and Management. 2020 Springer Nature Singapore, 2020.  615 p

Patents
  • The method of increasing the productivity of winter wheat with the use of a liquid complex fertilizer containing chelates of microelements: pat. 113638 Ukraine IPC (2016.01) A01C 21/00 C05G 1/00 C05D 9/02 (2006.01) C05D 11/00 C05D 11/00. No. u 2016 07482; statement 07/08/2016; published 10.02.2017, Bul. No. 3. 6 p. (Bohdan M.M., Gulyaeva G.B., Karpenko V.P., Patyka V.P., Tkachuk K.S.)
  • Probiotic pharmaceutical composition (utility model patent) A61K 31/00; A51K35/00. Publ. 25.11.2016, Bul. No. 22. Authors: Sachenko M.A., Zhalko-Tytarenko V.P, Kovalenko O.G.
  • Probiotic pharmaceutical composition (invention patent) A61K 31/00; A51K35/00. Publ. 25.08.2016, Bul. No. 16. Authors: M.A. Sachenko, Zhalko-Titarenko V.P., Kovalenko O.G.
Cooperation

NSC "Institute of Horticulture of the National Agrarian Academy of Sciences"

Institute of Agroecology and Nature Management of the National Agrarian Academy of Sciences of Ukraine

NSC "Institute of Agricultural Microbiology and Agro-Industrial Production of NAAS

Educational and scientific center "Institute of Biology" of Kyiv National University named after Taras Shevchenko

NSC "Institute of Agriculture of the National Agrarian Academy of Sciences"

National University of Bioresources and Nature Management of Ukraine

Institute of Semiconductor Physics named after Loshkarev of the National Academy of Sciences of Ukraine

Employees of the department

Oleksii Kovalenko

leading researcher, DSc., professor, specialist in the field of phytovirology. The main field of scientific interests is the study of protective mechanisms, viral pathogenesis and immunological reactions of plants during viral infection, as well as the development of the basics of biotherapy of plants against viral diseases using biologically active microbial nanomaterials and methods of supramolecular chemistry.

Scopus

Google Scholar

Ivan Scherbatenko

Senior researcher, DSc., specialist in the field of virology. Researches the structural and functional organization of genomes of plant viruses.

Scopus

Google Scholar

Mykhailo Bogdan

Н.с., к.с.-г.н.

a specialist in the field of phytovirology, is engaged in the research of biologically active substances - inducers of plant resistance to viruses, the search for reservoirs of plant viruses and the identification of phytopathogenic viruses.

Scopus

Google Scholar

ORCID

Iryna Hryhoruk,

student of Kyiv National University of Technology and Design

laboratory assistant

Halyna Kraieva

Leading engineer

Nina Oskolkova

Senior laboratory assistant