Коллекция картофеля ВИР как источник улучшения хозяйственно-ценных признаков и устойчивости к возбудителям болезней "черная ножка" и "кольцевая гниль"

Автор: Родионов К.И., Ситников М.Н.

Журнал: АгроЗооТехника @azt-journal

Рубрика: Общее земледелие и растениеводство

Статья в выпуске: 1 т.8, 2025 года.

Бесплатный доступ

В мире существует проблема, вызванная потерями картофеля до и после сбора урожая из-за бактериальных болезней. Ежегодные потери урожая, обусловленные ими, составляют 10-15%, а в эпифитотийные годы могут превышать 50%. В настоящее время ни один из коммерческих сортов картофеля не обладает высокой устойчивостью по отношению к бактериозам, поскольку в большинстве существующих программ селекции этот признак ранее не относился к приоритетным. В последние годы во всех странах мира, включая Россию, потери картофеля, связанные с черной ножкой и кольцевой гнилью, существенно возросли, что увеличивает востребованность устойчивых к бактериозам сортов картофеля, а также эффективных методик идентификации пораженных образцов картофеля в процессе хранения. Цель исследования - провести мониторинг картофеля из коллекции Всероссийского института растениеводства имени Н.И. Вавилова (ВИР) на наличие возбудителей вида Pectobacterium и Dickeya, штаммы которых вызывают заболевание «черная ножка», и бактерии Clavibacter michiganensis subsp. sepedonicus (Cms), вызывающей заболевание «кольцевая гниль», и оценить ряд хозяйственно-ценных признаков картофеля у выделившихся устойчивых образцов. Проведена визуальная оценка клубней на наличие поражений, вызванных предполагаемыми возбудителями. На отобранном материале осуществлена дифференциальная диагностика методом ПЦР в реальном времени на наличие изучаемых заболеваний. В результате исследования большинство образцов коллекции проявили устойчивость к данным возбудителям, но обнаружены и слабоустойчивые формы, показавшие наличие комплексной инфекции. Результаты исследования могут применяться в будущих селекционных программах по устойчивости растений к различным заболеваниям.

Еще

Селекция, картофель, хозяйственно-ценные признаки, бактериальные инфекции, черная ножка, кольцевая гниль

Короткий адрес: https://sciup.org/147247155

IDR: 147247155   |   DOI: 10.15838/alt.2025.8.1.4

Список литературы Коллекция картофеля ВИР как источник улучшения хозяйственно-ценных признаков и устойчивости к возбудителям болезней "черная ножка" и "кольцевая гниль"

  • Баранник А.П. Симонов Р.А., Васильев Д.М. [и др.] (2018). Дифференцирование пектолитических патогенов картофеля Pectobacterium и Dickeya spp. генетическим фингерпринтингом // Современные технологии и средства защиты растений-платформа для инновационного освоения в АПК России: мат-лы Междунар. науч.-практ. конф. С. 25.
  • Белов Д.А., Хютти А.В. (2022). Современные фитопатогенные комплексы болезней картофеля и меры по предотвращению их распространения в России // Картофель и овощи. № 5. С. 18–24. URL: https://doi.org/10.25630/PAV.2022.52.94.003
  • Будин К.З., Бушкова Л.Н., Власов Н.М., Арсентьева Л.Н. (1987). Оценка селекционного материала картофеля на устойчивость к черной ножке: метод. указания / Всесоюзный НИИ растениеводства им. Н.И. Вавилова (ВИР). Ленинград. 8 с.
  • Васильева А.А., Игнатов А.Н., Джалилов Ф.С.У. (2024). Оценка устойчивости различных сортов картофеля к возбудителям черной ножки и мягкой гнили // Достижения науки и техники АПК. Т. 38. № 3. С. 10–16.
  • Игнатов А.Н., Лазарев А.М., Панычева Ю.С., Проворов Н.А., Чеботарь В.К. (2018a). Бактериальные патогены картофеля рода Dickeya: мини-обзор по систематике и этиологии заболеваний // Сельскохозяйственная биология. № 53 (1). С. 123–131.
  • Игнатов А.Н., Панычева Ю.С., Воронина М.В., Джалилов Ф.С. (2018b). Бактериозы картофеля в Российской Федерации // Картофель и овощи. № 1. С. 1–3.
  • Костина Л.И., Косарева О.С. (2018). Генеалогия селекционных сортов картофеля // Картофелеводство. № 26 (1). С. 46–50.
  • Лазарев А.М. (1986). Устойчивость перспективных для Северо-Западного региона Нечерноземья сортов картофеля к возбудителю черной ножки // Рациональные методы и средства защиты сельскохозяйственных культур от вредных организмов: Труды Латвийской ордена Трудового Красного Знамени с.-х. академии / Гос. агропромышленный комитет, Латвийская ордена Трудового Красного Знамени с.-х. академия, Великолукский с.-х. ин-т. Т. 234. Елгава: Латвийская ордена Трудового Красного Знамени с.-х. академия. С. 19–21.
  • Лукьянова А.А., Мирошников К.А. (2019). Оценка терапевтического потенциала фага Q51 для лечения бактериальных инфекций картофеля // Биотехнология в растениеводстве, животноводстве и сельскохозяйственной микробиологии: сб. тезисов докладов 19-й Всерос. конф. молодых ученых, посв. памяти акад. РАСХН Г.С. Муромцева (г. Москва, 15–16 апреля 2019 г.) / Всерос. науч.-иссл. ин-т с.-х. биотехнологии. Москва: Всерос. науч.-иссл. ин-т с.-х. биотехнологии. С. 156–157.
  • Мирошников К.А., Кабанова А.П., Шнейдер М.М. [и др.] (2018). Принципы использования бактериофагов для контроля мягкогнилостных бактериозов картофеля // Современные технологии и средства защиты растений – платформа для инновационного освоения в АПК России: сб. мат-лов Междунар. науч.-практ. конф. Санкт-Петербург – Пушкин. С. 106–107.
  • Охлопкова П.П., Лукина Ф.А., Алексеева А.В. (2014). Сорта картофеля, возделываемые в Республике Саха (Якутия). Якутск. 30 с.
  • Охлопкова П.П., Яковлева Н.С., Протопопова А.В. (2020). Фитосанитарный Мониторинг посадок картофеля в условиях Центральной Якутии // Научная жизнь. Т. 15. № 12 (112). С. 1606–1612. DOI: 10.35679/1991-9476-2020-15-12-1606-1612
  • Стацюк Н.В., Кузнецова М.А. (2018). Лабораторные методы оценки устойчивости растений и клубней картофеля к возбудителям черной ножки и мягкой гнили клубней // Сельскохозяйственная биология. Т. 53. С. 111–122.
  • Трускинов Э.В., Ситников М.Н. (2019). Особенности изучения и поддержания коллекции картофеля на фоне вирусных и вирусоподобных заболеваний // Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. № 180 (4). С. 75–80. DOI: 10.30901/2227-8834-2019-4-75-80
  • Хлопюк М.С., Чалая Н.А., Рогозина Е.В. (2021). Стабильность агрономически ценных признаков у клонов межвидовых гибридов картофеля в условиях Центрального региона европейской территории России // Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. Т. 182. № 4. С. 79–89. DOI: 10.30901/2227-8834-2021-4-79-89
  • Beňo F., Horsáková I., Kmoch M.[et al.] (2022). Bacteriophages as a strategy to protect potato tubers against Dickeya dianthicola and Pectobacterium carotovorum Soft Rot. Microorganisms, 10 (12), 2369. DOI: 10.3390/microorganisms10122369
  • Franc G.D. (1999). Persistence and latency of Clavibacter michiganensis subsp. sepedonicus in field‐grown seed potatoes. Plant Disease, 83, 247–250.
  • Gorshkov V.Y., Toporkova Y.Y., Tsers I.D. [et al.] (2022). Differential modulation of the lipoxygenase cascade during typical and latent Pectobacterium atrosepticum infections. Ann Bot., 129 (3), 271–286. DOI: 10.1093/aob/mcab108
  • Jee S., Choi J.G., Lee Y.G. [et al.] (2020). Distribution of Pectobacterium species isolated in South Korea and comparison of temperature effects on pathogenicity. Plant Pathology Journal, 36 (4), 346–354. DOI: 10.5423/PPJ.OA.09.2019.0235
  • Juyo Rojas D.K., Soto Sedano J.C., Ballvora A., Léon J., Mosquera Vásquez T. (2019). Novel organ-specific genetic factors for quantitative resistance to late blight in potato. PLoS One, 14 (7), e0213818. DOI: 10.1371/journal.pone.0213818
  • Kriel C.J., Jansky S.H., Gudmestad N.C., Ronis D.H. (1995). Immunity to Clavibacter michiganensis subsp. sepedonicus: Screening of exotic Solanum species. Euphytica, 82, 125–132.
  • Loc M., Milošević D., Ivanović Ž. [et al.] (2022). Genetic diversity of Pectobacterium spp. on potato in Serbia. Microorganisms, 10 (9), 1840. DOI: 10.3390/microorganisms10091840
  • Nelson G.A. (1982). Corneybacterium sepedonicum in potato: Effect of inoculum concentration on ring rot symptoms and latent infection. Canadian Journal of Plant Pathology, 4, 129–133.
  • Nykyri J., Niemi O., Koskinen P. [et al.] (2012). Revised phylogeny and novel horizontally acquired virulence determinants of the model soft rot phytopathogen Pectobacterium wasabiae SCC3193. PLoS Pathog., 8 (11), e1003013. DOI: 10.1371/journal.ppat.1003013
  • Osdaghi E., van der Wolf J.M., Abachi H. [et al.] (2022). Bacterial ring rot of potato caused by Clavibacter sepedonicus: A successful example of defeating the enemy under international regulations. Molecular Plant Pathology, 23 (7), 911–932. DOI: 10.1111/mpp.13191
  • Park J., Massa A.N., Douches D. [et al.] (2021). Linkage and QTL mapping for tuber shape and specific gravity in a tetraploid mapping population of potato representing the russet market class. BMC Plant Biol., 21 (1), 507. DOI: 10.1186/s12870-021-03265-2
  • Portier P., Pédron J., Taghouti G. [et al.] (2019). Elevation of Pectobacterium carotovorum subsp. Odoriferum to species level as Pectobacterium odoriferum sp. nov., proposal of Pectobacterium Brasiliense sp. nov. and Pectobacterium actinidiae sp. nov., emended description of Pectobacterium carotovorum and description of Pectobacterium versatile sp. nov., isolated from streams and symptoms on diverse plants. Int. J. Syst. Evol. Microbiol., 69, 3207–3216. DOI: 10.1099/ijsem.0.003611
  • Vasilyeva A.A., Evseev P.V., Ignatov A.N., Dzhalilov F.S.U. (2024). Pectobacterium punjabense causing blackleg and soft rot of potato: The first report in the Russian Federation. Plants, 13 (15).
Еще
Статья научная