Идентификация Pseudomonas cichorii (Swingle 1925) Stapp 1928 в гидропонном производстве салата
Автор: Тешич Светлана, Пакина Елена Николаевна, Игнатов Александр Николаевич
Журнал: Овощи России @vegetables
Рубрика: Защита растений
Статья в выпуске: 3 (59), 2021 года.
Бесплатный доступ
Актуальность. Салат посевной, латук посевной или салат латук (лат. Latucasativa) -вид однолетних травянистых растений рода Латук семейства Астровые (Asteraceae). В качестве овощной культуры возделывается повсеместно в мире, особое развитие в последние годы получило выращивание салата в защищенном грунте при гидропонной технологии выращивания. Одним из распространенных патогенов салата является Pseudomonas cichorii - возбудитель бактериозов нескольких важных культурных растений. В связи с этим, изучение встречаемости этого патогена является актуальным. Материал и методика. Исследование проводили на базе департамента Агробиотехнологии АТИ РУДН. Образцы были предоставлены коммерческой компанией -производителем салата, выращиваемого на проточной гидропонной линии в условиях минимального заражения микроорганизмами. Изучение фитопатогенных бактерий включает ряд этапов: выделение бактерий на полу-селективные питательные среды и получение чистой культуры бактерий; постановка теста на патогенность (вирулентность); изучение фенотипических свойств бактерий; определение таксономического положения выделенных штаммов молекулярными методами. Все исследования проводили св соответствии со стандартными методиками идентификации фитопатогенных бактерий. Результаты. В результате работы получено подтверждение распространения вида Pseudomonas cichorii (Swingle 1925) Stapp 1928 в гидропонной культуре салата в РФ. Хотя, согласно базе данных ЕОКЗР, P. cichorii был впервые описан в России в 1965 году на основании микробиологических методов идентификации, выделенные изоляты бактерии недоступны в коллекциях для подтверждения данного вывода современными диагностическими методами. Двенадцать изолятов P. cichorii были изучены по комплексу биохимических признаков и четыре изолята (01, 04, 06 и 12), показавшие наибольшую агрессивность при проведении инокуляции растений-хозяев и табака, были использованы для секвенирования ДНК фрагмента гена 16S рРНК. Полученные фрагменты ДНК показали высокое сходство (99-100%) с последовательностями P. cichorii из Генбанка. Оценка вирулентности выделенных изолятов на ряде культурных растений, и однородность их биохимических признаков показали, что они представляют группу бактерий, специализированных на салате.
Салат, бактериоз, гидропоника, пцр
Короткий адрес: https://sciup.org/140257588
IDR: 140257588 | DOI: 10.18619/2072-9146-2021-3-110-115
Текст научной статьи Идентификация Pseudomonas cichorii (Swingle 1925) Stapp 1928 в гидропонном производстве салата
Forcitations: Tesic S., Pakina E.N., Ignatov A.N. Identification of Pseudomonas cichorii (Swingle 1925) Stapp 1928 in hydroponic culture of lettuce in Russia. Vegetable crops of Russia. 2021;(3):110-115. (In Russ.)
Салат посевной, латук посевной или салат латук (лат. Lactúca satíva) — вид однолетних травянистых растений рода Латук семейства Астровые (Asteraceae). В качестве овощной культуры возделывается повсеместно в мире, особое развитие в последние годы получило выращивание салата в защищенном грунте при гидропонной технологии выращивания. Салат, как и многие овощные культуры, сильно подвержен различным заболеваниям, среди которых широко распространены бактериальные болезни, являющиеся одной из причин ежегодных потерь урожая [1].
Одним из распространенных патогенов салата является Pseudomonas cichorii – возбудитель бактериозов нескольких важных культурных растений. Pseudomonas cichorii относится к грамотрицательным бактериям, населяющим почву [2]. Он имеет широкий спектр хозяев и из-за своей высокой патогенности может оказывать значительное экономическое влияние на урожайность различных культур, включая салат. Название этого возбудителя происходит от растения Cichorium endivia , на котором он был впервые выделен в качестве фитопатогена [3]. Анализ мультилокусных последовательностей ряда консервативных генов (MultiLocus Sequence Analysis – MLSA) показал высокое генетическое разнообразие в популяции штаммов P. cichorii. Это генетическое разнообразие связано со специализацией ряда клональных групп патогена на разных растениях-хозяевах в удаленных географических районах [4].
P. cichorii – широко распространенная бактерия в регионах с высокой влажностью и умеренными температурами, где она наносит серьезный ущерб на многих культурах – от овощных до зерновых. Патоген включен в Список карантинных вредных организмов в Мексике, в Египте (список А1) и в Иордании (Список А2) [5].
Целью наших исследований было определение возбудителя бактериоза салата, впервые зарегистрированного в гидропонной культуре в 2019-2020 гг. в Хабаровском крае.
Материалы и методы
Исследование проводили на базе департамента Агробиотехнологии АТИ РУДН.
Материал исследований
Образцы были предоставлены коммерческой компанией – производителем салата, выращиваемого на проточной гидропонной линии в условиях минимального заражения микроорганизмами. В начале 2020 года до 30% растений проявляли симптомы почернения основания листьев (Рис. 1) и замедления роста.
Методика опыта
Выделение бактерий из пораженных образцов растений салата проводили методами, описанными в руководстве по определению фитопатогенных бактерий [6]. Листья промывают водой, после чего небольшие фрагменты (4 х 4 мм) размельчают в капле стерильной воды, и гомогенат высевают микробиологической петлей на неселективные агаризованные питательные среды (NBY, YDC, LB) [6]. Инкубацию проводили при 28оC в течение 47 суток. Отдельные колонии бактерий пересевали на диагностические питательные среды, проверяли на чистоту и закладывали на хранение. Для длительного хранения использовали метод криоконсервации в питательном бульоне с глицерином при -80оС.
Для сравнения физиологических признаков и вирулентности бактерий использовали референтные штаммы Pseudomonas cichorii GSPB 2097 (Göttinger Sammlung Phytopathogener Bakterien, Germany), CFPB 2101 (CIRM-Plant Associated Bacteria, France), NCPPB 3802 (National Collection of Plant Pathogenic Bacteria, FERA, UK), и штаммы близкородственных видов рода Pseudomonas: DC3000 (P. syringae pv. tomato), 1845 ( P. syringae pv. syrin-gae ), Pwf6 ( P. marginalis ), полученные из коллекции РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева.
Морфологические, физиологические и биохимические свойства бактерий
Идентификацию бактерий проводили с помощью физиолого-биохимических и молекулярных методов исследования, описанных в руководстве [6]. При первичном отборе фитопатогенных бактерий рода Pseudomonas в качестве критериев выбирают следующие: характеристика колоний (скорость роста, форма, окраска, синезеленая флуоресценция на среде Кинга Б); окраска по Граму; тест на оксидазу, леван, аргинин-дегидролазу; реакция сверхчувствительности (РСЧ) и тест по мацерации тканей ломтика клубня картофеля (пектолитические свойства).

Рис.1. Симптомы бактериоза, вызываемого Pseudomonas cichorii на растениях салата в гидропонной культуре
Fig. 1. Symptoms ofPseudomonas cichoriion lettuce in hydroponic culture
Характеристика колоний
При описании колоний отмечали форму, размер, консистенцию, наличие пигмента колоний или выделение пигмента в среду. Определение Грам-реакции проводили по методу Ryu [7] с использованием водного 3% раствора КОН: 1 каплю наносили на предметное стекло на мазок бактерии. Тянущаяся бактериальная масса за петлей – реакция грамм (-) бактерий, Грамм (+) бактерии остаются без изменений.
В качестве инокулюма для постановки биохимических и физиологических тестов использовали суспензию бактерий (108 КОЕ/мл), приготовленную из 48 - часовой культуры, выращенной при 28оC на питательном агаре Кинга Б [6].
Наличие оксидазы определяли методом Ковача (Кovacs) [8]. Бактерии выращивали на среде с 1% глюкозой. Мазок бактериальной массы помещали на фильтровальную бумагу, пропитанную 1%-ным раствором тетра- метилпарафенилен-диаминодигидрохлорида. Окраска пурпурного цвета через 10 сек указывает на положительную реакцию. Если окрашивание не появляется в течение 60 сек. – реакция отрицательнаяе. Для проведения теста на агринин-дегидролазу: петлей (2–4 мм в диаметре) делали посев 18-часовой микробной культуры в питательные среды, не содержащие аминокислоты (контроль) и содержащие аргинин. Через 48 ч культивирования при 28°С отмечают результаты. Изменение цвета среды с аминокислотой и бромтимоловым синим с оливковозеленого на синий вследствие защелачивания среды образовавшимися аминами (диаминами) или аммиаком свидетельствует соответственно о наличии аргининдегидролазы. Тест на образование левана проводили на среде с 5% сахарозой.
Дополнительные биохимические признаки (наличие каталазы, утилизацию цитрата, гидролиз желатина, крахмала, казеина, редукцию нитрата) определяли стандартными методами [6, 8].
Пектолитические свойства бактерий оценивали по способности размягчать ломтики клубней картофеля. Для этих целей части растений тщательно промывают водой, погружали в 0,5% раствор KMnO 4 на 30 мин., затем промывали стерильной водой и подсушивали. После того как они подсохли, их разрезали скальпелем пополам и на одной из половинок делали насечку, на которую наносили 0,5 мл бактериальной суспензии. Зараженный материал закрывали второй половинкой и помещали во влажную камеру при температуре 28оC на 48 часов. Реакцию РСЧ определяли инфильтрацией бактериальной суспензии в лист растений табака ( Nicotiana tabacum L. Сорт Samsun NN).
Для оценки вирулентности выделенных бактерий использовали молодые (стадия 5-8 настоящих листьев) растения салата (сорт Кирибати, Rijk Zwaan), эндивия ( Cichorium endivia , сорт Витлуф, ООО Гавриш), капусты пекинской ( Brassica rapa , сорт ТСХА2), моркови (Daucus carota subsp. sativus, сорт Нантская, Седек) и томата ( Solanum lycopersicum , сорт Хурма, ООО Поиск). Растения заражали инфильтрацией бактериальной суспензии в черешок листа.
Молекулярно-генетическая диагностика бактерий
Выделение ДНК
Выделение ДНК из 48-ч культуры бактерий проводили с помощью набора «Проба-ГС» («ДНК-технология», Москва) согласно рекомендациям производителя. Концентрацию и чистоту ДНК исследуют при проведении электрофореза на агарозном геле с использованием в качестве стандарта ДНК маркера (100 bp Fermentas).
Секвенирование ПЦР-фрагментов и анализ нуклеотидных последовательностей
Для амплификации ДНК неизвестных штаммов использовали универсальные праймеры 8UA/519B на участок гена 16S рРНК, которые амплифицируют продукт 500 п.о. [9, 10]. Синтез праймеров проводили в ЗАО «Синтол», Москва. Реакцию ПЦР проводили в ДНК-амплификаторе «StepOne (ThermoFisher Co., США)». Для амплификации ДНК с праймерами 8UA/519B, смесь реактивов для постановки одной реакции объемом 25 мкл содержала: 5 мкл 10x ПЦР буфера MagMix (ООО «Диалат Лтд», Москва), 20пМ каждого праймера, и 20 нг целевой ДНК.
Температурно-временные параметры амплификации для праймеров 8UA/519B включали пре-денатурацию 96 – 15 мин, далее 35 циклов, состоящих из денатурации 95оC – 15 сек, отжига праймеров 55 – 30 сек, элонгации 72оC – 30 сек; после завершения циклической амплификации – досинтез ДНК при 72оC – 10 мин и хранение до выключения амплификатора – при +4оC .
Анализ продуктов ПЦР проводили при помощи электрофореза в 1% агарозном геле с добавлением бромистого этидия (1 мкг/мл) при напряженности электрического поля 5 В/см. Для фиксации полученных данных использовали установку гель-документации BioDoc II. Секвенирование продуктов амплификации проводили в прямом и обратном направлениях по методу Сэнгера на базе ЗАО “Евроген” (Москва).
Редактирование полученных сиквенсных спектрограмм проводили с помощью программы BioEdit Sequence Alignment Editor 7.1.3.0 [11]. Нуклеотидные последовательности участков генов изучаемых видов были проанализированы с помощью и базы данных NCBI и программного обеспечения «BioEdit».
Филогенетическое дерево для фрагмента гена 16S rRNA было построено при помощи программы MEGA-X [12].
Результаты и обсуждение
Из свежесобранных листьев салата с симптомами почернения основания листьев (рис. 1) выделяли предполагаемых патогенов на питательных средах Кинга Б, Чапека-Доусона, YDC, LB, NBY [6, 13]. На всех питательных средах наблюдали рост бактериальных колоний, причем доминировали (>90%) колонии серо-белого цвета, круглые, плоские, дающие водорастворимый сине-зеленый флуоресцентный пигмент на среде Кинга Б.
Для фитопатогенных псевдомонад в качестве надежного метода идентификации основных групп патогенов применяю LOPAT (Levan, Oxidase, Potato, Arginine, Tobacco - тест на синтез Левана, образование Оксидазы, мацерацию тканей ломтика клубня картофеля, тест на аргинин-дегидролазу и реакция сверхчувствительности (РСЧ) на табаке). По ключевым биохимическим признакам теста LOPAT (-,+,-,-,+) [13], проведенного для 12 изоля-тов бактерий из салата, сходных с большинством колоний по морфологическим признакам, бактерии принадлежали Группе III рода Pseudomonas ( P. cichorii , EPPO Code: PSDMCI) (Табл. 1).
Все изоляты были положительны по синтезу левана на среде с сахарозой, положительны в тесте на оксидазу, отрицательны в тесте на ломтиках картофеля (пектолити-ческие свойства), и в реакции на аргининдегидролазу. Все изоляты давали СРЧ на растениях табака в течении 12 часов после инфильтрации суспензии бактерий в лист растений.
Оценка вирулентности выделенных изолятов на ряде других культурных растений (эндивий, Пекинская капуста, морковь и томат) (Табл. 2), показала, что бактерии были более агрессивны (вирулентны) по отношению к салату, чем к другим растениям. и однородность их биохимических признаков, отличающих P. cichorii от близких видов рода Pseudomonas (Табл. 3) показали, что они представляют группу бактерий, специализированных на салате.
Таблица 1. Признаки LOPAT [6, 13] для выделенных изолятов и типовых культур Pseudomonas cichorii, P. syringae и P. marginalis Table 1. LOPAT traits [6, 13] for isolates and type cultures of Pseudomonas cichorii, P. syringae, and P. marginalis
Изолят, штамм. |
Растение |
Тесты |
||||
Pc 01 |
Салат |
L* |
O |
P |
A |
T |
Pc 02 |
- |
- |
+ |
- |
- |
+ |
Pc 03 |
- |
- |
+ |
+ |
||
Pc 04 |
- |
- |
+ |
- |
- |
+ |
Pc 05 |
- |
- |
+ |
- |
+ |
|
Pc 06 |
- |
- |
+ |
- |
- |
+ |
Pc 07 |
- |
- |
+ |
- |
+ |
|
Pc 08 |
- |
- |
+ + |
- |
- |
+ |
Pc 09 |
- |
- |
+ |
+ |
||
Pc 10 |
- |
- |
+ |
- |
- |
+ |
Pc 11 |
- |
- |
+ |
- |
+ |
|
Pc 12 |
- |
- |
+ |
- |
- |
+ |
GSPB 2097 |
Салат, типовой штамм P. cichorii |
- |
+ |
- |
+ |
|
CFPB 2101 |
- |
- |
+ |
- |
- |
+ |
NCPPB 3802 |
Томат, типовой штамм P. cichorii |
- |
+ |
- |
+ |
|
DC3000 |
Томат, типовой штамм P. syringae pv. tomato |
+ |
- |
- |
- |
+ |
1845 |
Подсолнечник, референтный штамм P. syringae |
+ |
- |
- |
- |
+ |
Pwf6 |
Картофель, референтный штамм P. marginalis |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
-
*L: леван на среде с сахарозой, O: оксидаза, P: реакция ломтиков картофеля, A: аргинин, T: РСЧ на листьях табака
+, наличие признака, -, отсутствие признака
Таблица 2. Реакция выделенных изолятов и типовых культур Pseudomonas cichorii при заражении некоторых культурных растений Table 2. Reaction of isolates and typical cultures of Pseudomonas cichorii by infection of some cultivated plants
Изолят, штамм |
Исходное растение: |
Салат |
Эндивий |
Пекинская капуста |
Морковь |
Томат |
Pc 01 |
Салат |
+++ |
+ |
+ |
+ |
+ |
Pc 02 |
- |
+++ |
+++ |
+ |
+ |
+ |
Pc 03 |
- |
+++ |
+ |
+ |
+ |
+ |
Pc 04 |
- |
+++ |
+ |
+ |
+ |
+ |
Pc 05 |
- |
+++ |
+ |
+ |
+ |
+ |
Pc 06 |
- |
+++ |
+ |
+ |
+ |
+ |
Pc 07 |
- |
+++ |
+ |
+ |
+ |
+ |
Pc 08 |
- |
+++ |
+ |
+ |
+ |
+ |
Pc 09 |
- |
+++ |
+ |
+ |
+ |
+ |
Pc 10 |
- |
+++ |
+ |
+ |
+ |
+ |
Pc 11 |
- |
+++ |
+ |
+ |
+ |
+ |
Pc 12 |
- |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
GSPB 2097 |
Салат |
++ |
++ |
++ |
+ |
++ |
CFPB 2101 |
- |
++ |
++ |
++ |
+ |
++ |
NCPPB 3802 |
Томат |
- |
+ |
++ |
+ |
+++ |
+, слабовирулентен
++, средневирулентен +++, сильновирулентен
Таблица 3. Диагностические биохимические признаки выделенных изолятов и типовых культур Pseudomonas cichorii Table 3. Diagnostic biochemical signs of isolates and type cultures of Pseudomonas cichorii
Изолят, штамм |
Каталаза |
Цитрат |
Желатин |
Редукция нитрата |
Казеин |
Крахмал |
Pc 01 |
+ |
- |
- |
- |
- |
- |
Pc 02 |
+ |
- |
- |
- |
- |
- |
Pc 03 |
+ |
- |
- |
- |
- |
- |
Pc 04 |
+ |
- |
- |
- |
- |
- |
Pc 05 |
+ |
- |
- |
- |
- |
- |
Pc 06 |
+ |
- |
- |
- |
- |
- |
Pc 07 |
+ |
- |
- |
- |
- |
- |
Pc 08 |
+ |
- |
- |
- |
- |
- |
Pc 09 |
+ |
- |
- |
- |
- |
- |
Pc 10 |
+ |
- |
- |
- |
- |
- |
Pc 11 |
+ |
- |
- |
- |
- |
- |
Pc 12 |
+ |
- |
- |
- |
- |
- |
GSPB 2097 |
+ |
- |
- |
- |
- |
- |
CFPB 2101 |
+ |
- |
- |
- |
- |
- |
NCPPB 3802 |
+ |
- |
---- |
+, наличие признака,
-, отсутствие признака
Четыре изолята (01, 04, 06 и 12), показавшие наибольшую агрессивность при проведении РСЧ на листьях табака, были использованы для ПЦР амплификации фрагмента гена 16S рРНК (c праймерами 8UA/519B) и для них был получен ПЦР продукт ожидаемой длиной около 500 п.о. ПЦР фрагменты были секвенированы и при поиске гомологов в Генбанке показали высокое сходство (99-100%) с ранее депонированными последовательностями Pseudomonas cichorii.
Таким образом, впервые в РФ был обнаружен и идентифицирован патоген салата Pseudomonas cichorii в гидропонной культуре.
Заключение
Особое развитие в последние годы получило выращивание салата в защищенном грунте при гидропонной технологии выращивания. Несмотря на значительные дости-
жения в селекции растений и технологии выращивания салата, в последние годы увеличивается вредоносность бактериозов и других болезней. Появление новых возбудителей болезней в России – в стране с различными климатическими и почвенными условиями и большим разнообразием культурных и диких растений, представляет потенциальную опасность для сельскохозяйственного производства. В нашей работе впервые получено подтверждение распространения вида Pseudomonas cichorii в гидропонной культуре салата в РФ. Хотя, согласно базе данных Европейской Организации Карантина и Защиты Растений (EPPO, ЕОЗКР), P. cichorii был впервые описан в России в 1965 году на основании микробиологических методов идентификации, выделенные изоляты бактерии недоступны в коллекциях для подтверждения данного вывода современными диагностическими методами. В
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
....|.... I....I....I.... I.... I....I....I....I....I.... I.... I....I....I....I....I....I.... I.... I.... I
ENA|AB021398.1 P. Cichorii ATGCAAGTCGGGCGGCAGCACAGGTACTTGTACCGGGTGGCGAGCGGCGGACGGGTGAGTAATGCCTAGGAATCTGCCTGGTAGTGGGGGATAACGCTCG
Pseudomonas cichorii 12 ATGCAAGTCGGGCGGCAGCACAGGTACTTGTACCGGGTGGCGAGCGGCGGACGGGTGAGTAATGCCTAGGAATCTGCCTGGTAGTGGGGGATAACGCTCG
110 120 130 140 150 160 170 180 190 200
.... I....I....I .... I .... I .... I .... I .... I....I....I.... I .... I ....I .... I .... I .... I .... I .... I .... I .... I ENA|AB021398.1 P. Cichorii GAAACGGACGCTAATACCGCATACGTCCTACGGGAGAAAGCAGGGGACCTTCGGGCCTTGCGCTATCAGATGAGCCTAGGTCGGATTAGCTAGTTGGTGA Pseudomonas cichorii 12 GAAACGGACGCTAATACCGCATACGTCCTACGGGAGAAAGCAGGGGACCTTCGGGCCTTGCGCTATCAGATGAGCCTAGGTCGGATTAGCTAGTTGGTGA
210 220 230 240 250 260 270 280 290 300
.... I.... I....I.... I.... I.... I....I....I....I....I.... I.... I.... I....I....I.... I....I.... I.... I.... I ENA|AB021398.1 P. cichorii GGTAAAGGCTCACCAAGGCGACGATCCGTAACTGGTCTGAGAGGATGATCAGTCACACTGGAACTGAGACACGGTCCAGACTCCTACGGGAGGCAGCAGT Pseudomonas cichorii 12 GGTAAAGGCTCACCAAGGCGACGATCCGTAACTGGTCTGAGAGGATGATCAGTCACACTGGAACTGAGACACGGTCCAGACTCCTACGGGAGGCAGCAGT
310 320 330 340 350 360 370 380 390 400
....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....|....| ....I....I....I ENA|AB021398.IP. cichorii GGGGAATATTGGACAATGGGCGAAAGCCTGATCCAGCCATGCCGCGTGTGTGAAGAAGGTCTTCGGATTGTAAAGCACTTTAAGTTGGGAGGAAGGGTCG Pseudomonas cichorii 12 GGGGAATATTGGACAATGGGCGAAAGCCTGATCCAGCCATGCCGCGTGTGTGAAGAAGGTCTTCGGATTGTAAAGCACTTTAAGTTGGGAGGAAGGGTCG
410 420 430 440 450 460 470 480 490 500
.... I .... I .... I .... I .... I .... I .... I .... I .... I .... I .... I .... I .... I .... I .... I .... I .... I .... I .... I .... I ENA|AB021398.1 P. cichorii TTACCTAATACGTGACGATTTTGACGTTACCGACAGAATAAGCACCGGCTAACTCTGTGCCAGCAGCCGCGGTAATACAGAGGGTGCAAGCGTTAATCGG Pseudomonas cichorii 12 TTACCTAATACGTGACGATTTTGACGTTACCGACAGAATAAGCACCGGCTAACTCTGTGCCAGCAGCCGCGGTAATACAGAGGGTGCAAGCGTTAATCGG
ENA|AB021398.1 P. cichorii AAT
Pseudomonas cichorii 12 AAT
Рис. 2. Выравнивание последовательностей (BIOEDIT) фрагмента гена 16S rRNA, амплифицированного с праймерами 8UA/519B,для изолята Pseudomonas cichoriiРс12 и образца Генбанка ENA|AB021398.1 Pseudomonas cichoriiATCC 10857 Fig. 2. Sequence alignment (BIOEDIT)ofa 16S rRNA gene fragmentamplified with primers 8UA / 519B forPseudomonas cichoriiPc12 isolate and Genbank sample AB021398.1 Pseudomonas cichoriiATCC 10857
AB724289.1:2-1409 Pseudomonas cichorii strain: MAFF 311430
---------- NR 026532.1:28-1435 Pseudomonas cichorii strain PC1
MK356419.1:10-1417 Pseudomonas cichorii strain ICMP 5891
Pseudomonas cichorii 01
Pseudomonas cichorii 06
ENA|AB021398.1 Pseudomonas cichorii ATCC 10857.
Pseudomonas cichorii 12
Pseudomonas cichorii 04
3X913785.1:1-1408 Pseudomonas cichorii strain BC3286
CP007039.1:736028-737435 Pseudomonas cichorii JBC1
MK356431.1:10-1417 Pseudomonas cichorii strain ICMP 4438
--------------------------- MK302219.1:3-1403 Pseudomonas cichorii strain JBRI-MO-0004
-----AB680093.1:28-1435 Pseudomonas syringae strain: NBRC 3508
-------------------1 MK382420.1:10-1417 Pseudomonas savastanoi pv. phaseolicola strain ICMP ТП1 97
CP042804.1:701234-702641 Pseudomonas amygdali pv. tabaci str. ATCC 11528 61
CP020351.1:777147-778554 Pseudomonas amygdali pv. lachrymans strain NM002
----------------- MN752851.1:48-1453 Pseudomonas chlororaphis subsp. aurantiaca strain KR2-8
1 MK501753.1:34-1439 Pseudomonas cichorii strain B5-2-1
KU923374.1:48-1453 Pseudomonas cichorii strain Pc-Gd-5
----------------- KP295476.1:3-1406 Pseudomonas cichorii strain Msu3A i---------------------------------------------------------1
0.0050
Рис. 3. Эволюционная история фрагмента (500 п.о.) гена 16S rRNA для Российских изолятов Pseudomonas cichorii01,04,06, 12 и образцов генбанка Pseudomonas cichorii и родственных псевдомонад. Дерево получено методом Ближнего Соседа (the Neighbor-Joining method) [14]. Достоверность ветвей оценивалась методом бутстрепа (bootstrap test)(500 посвторений) и показана у узлов дерева [15,16]. Дерево построено при помощи программы MEGA X [12].
то же время, P. cichorii является для стран-импортеров важным регулируемым объектом и наличие его в РФ имеет важное значение для беспроблемного экспорта сельскохозяйственной продукции за рубеж.
Двенадцать изолятов P. cichorii были выделены из пораженных растений, собранных в тепличном комплексе на Дальнем Востоке РФ и изучены по комплексу биохимических признаков и четыре изолята (01, 04, 06 и 12), показавшие наибольшую агрессивность при проведении
РСЧ на листьях табака, были использованы для ПЦР амплификации и секвенирования ДНК фрагмента гена 16S рРНК. Полученные фрагменты ДНК показали высокое сходство (99-100%) с последовательностями P. cicho-rii из Генбанка. Оценка вирулентности выделенных изоля-тов на ряде других культурных растений, и однородность их биохимических признаков показали, что они представляют группу бактерий вида P. cichorii, специализированных на салате.
Об авторах:
Светлана Тешич (Svjetlana Tesic) – магистрант Аграрно-технологического института ФГАОУ ВО РУДН, ,
Aboutthe authors:
Svjetlana Tesic – MSc student, Agrarian and Technological Institute, People’s Friendship University of Russia (RUDN University), ,
Elena N. Pakina – Cand. Sci. (Biology), Ass. Professor, Chair of Agrobiotechnology Department, Agrarian and Technological Institute, People’s Friendship University of Russia (RUDN University), ,
Aleksandr N. Ignatov – Doc. Sci. (Biology), Professor, Agrarian and Technological Institute, People’s Friendship University of Russia (RUDN University), ,
Список литературы Идентификация Pseudomonas cichorii (Swingle 1925) Stapp 1928 в гидропонном производстве салата
- Koike, Steven T. Vegetable diseases: a color handbook. Burlington, MA: Academic Press, 2007. 448 p. ISBN 978-0-12-373675-7, 978-0-12-373675-8).
- Bradbury J.F. Pseudomonas cichorii. [Descriptions of Fungi and Bacteria]. In: IMI Descriptions of Fungi and Bacteria. 1981. Wallingford, UK: CAB International. Sheet 695. https://doi.org/10.1079/DFB/20056400695
- Anzai Kim H., Park J.Y., Wakabayashi H. et al. Phylogenetic affiliation of the pseudomonads based on 16S rRNA sequence". Int J Syst Evol Microbiol. 2000;5(4):1563–89. https://doi.org/10.1099/00207713-50-4-1563. PMID 10939664.
- Trantas E.A., Sarris P.F., Mpalantinaki E.E., Pentari M.G., Ververidis F.N., Goumas D.E. A new genomovar of Pseudomonas cichorii, a causal agent of tomato pith necrosis. European Journal of Plant Pathology. 2013;137(3):477-493. https://doi.org/10.1007/s10658-013-0258-8
- European and Mediterranean Plant Protection Organization (EPPO) Global database, 2020. [Available: https://gd.eppo.int.].
- Schaad N.W., Jones J.B., Chun W. Laboratory guide for the identification of plant pathogenic bacteria. Laboratory guide for the identification of plant pathogenic bacteria, 2001. Ed. 3:xii + 373 pp.; 24 ref
- Ryu E. On the Gram-differentiation of bacteria by the simplest method. J. Jpn. Soc. Vet. Sci. 1938;(17):31.
- Clinical Microbiology Procedures Handbook, 3rd edition. 2010. ASM. Washington, D.C.
- Lane D.L., Pace B., Olsen G.J., Stahl D.A., Sogin M.L., Pace N.R.. Rapid determination of 16S ribosomal RNA sequences for phylogenetic analyses. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1985;(82):6955-6959.
- Eden P.A., Schmidt T.M., Blakemore R.P., Pace N.R. Phylogenetic analysis of Aquaspirillum magnetotacticum using polymerase chain reaction-amplified 16S rRNA-specific DNA. International Journal of Systematic Bacteriology. 1991;41(2):324–325. https://doi.org/10.1099/00207713-41-2-324
- Hall T.A. BioEdit: a user-friendly biological sequence alignment editor and analysis program for Windows 95/98/NT. In: Nucleic acids symposium series. 1999;41(41):95-98.
- Kumar S., Stecher G., Li M., Knyaz C., and Tamura K. MEGA X: Molecular Evolutionary Genetics Analysis across computing platforms. Molecular Biology and Evolution. 2018;(35):1547-1549
- Lelliott R.A., Stead D.E. Methods for the diagnosis of bacterial diseases of plants. Oxford, UK: Blackwell Scientific Publications, 1987. 216 pp.
- Saitou N. and Nei M. The neighbor-joining method: A new method for reconstructing phylogenetic trees. Molecular Biology and Evolution. 1987;(4):406-425.
- Felsenstein J. Confidence limits on phylogenies: An approach using the bootstrap. Evolution 1987;(39):783-791.
- Tamura K., Nei M., and Kumar S. Prospects for inferring very large phylogenies by using the neighbor-joining method. Proceedings of the National Academy of Sciences (USA) 2004;(101):11030-11035.