Культивируемые бактерии, ассоциированные с семенами томата
Автор: Писарева И.Н., Белошапкина О.О.
Журнал: Овощи России @vegetables
Рубрика: Агрохимия, агропочвоведение, защита и карантин растений
Статья в выпуске: 5 (85), 2025 года.
Бесплатный доступ
Актуальность. Болезни бактериальной этиологии, снижающие урожайность томата и в открытом, и в защищенном грунте, занимают особое место по вредоносности, интенсивности передачи в агроценозе и трудности лечения. Широкое распространение в мире бактериальных фитопатогенов на томате обусловлено тем, что они долгое время сохраняют жизнеспособность на поверхности и внутри семян. Цель данного исследования – уточнение состава культивируемых бактерий, ассоциированных с семенами томата разных гибридов и сортов, и выявление патогенных видов. Материал и методика. Работу выполняли в отделе бактериологии Всероссийского центра карантина растений (Московская область, р.п. Быково). Для изучения состава культивируемых бактерий использовали семена 24 гибридов и сортов томата. Посев пробы из семян проводили на питательную среду YDC в двукратной повторности методом Дригальского. Чашки Петри инкубировали при 27°С. Выделение ДНК из чистой культуры бактерий проводили методом кипячения. Идентифицировали изоляты методом секвенирования по Сэнгеру. Для тестирования на патогенность из двухдневной чистой культуры изолятов Pseudomonas sp. и Curtobacterium sp. готовили бактериальную суспензию в стерильной дистиллированной воде в концентрации 106 КОЕ/мл. Выращивали рассаду томата из семян 3 гибридов. Искусственное заражение растений проводили после появления 2-3 настоящих листьев методом инъекции в стебель между семядолями и первым настоящим листом в трехкратной повторности. Результаты и обсуждение. При фитоэкспертизе полученного семенного материала томата были выделены изоляты бактерий, относящиеся к 10 родам: Sphingomonas, Micrococcus, Phyllobacterium, Ralstonia, Frigoribacterium, Arthrobacter, Devosia, Agrococcus, Pseudomonas, Curtobacterium. Методом искусственного заражения рассады томата доказано, что патогенными для растений томата были представители родов Pseudomonas и Curtobacterium. Наиболее восприимчивыми к заражению бактериями рода Pseudomonas были растения гибрида Беллиозо F1, некрозы на листьях которых были более многочисленные и крупнее, чем на Калланзо F1 и особенно – Сенсерно F1. Бактерии рода Curtobacterium оказались менее агрессивными и вызванные ими некрозы на листьях были мельче, чем при инокуляции бактериями рода Pseudomonas. Отмечено значительное угнетение роста испытуемых гибридов. При инокуляции Pseudomonas sp. растения отставали в росте от контроля на 40-50%, при заражении Curtobacterium sp. – на 44-54% в зависимости от гибрида. Таким образом, качественная и своевременная диагностика фитопатогенных возбудителей бактериальных заболеваний и выбраковка или дезинфекция семян являются эффективным способом снижения потерь урожая и повышения рентабельности производства томата.
Томат, фитопатогенные бактерии, симптомы бактериоза, тест на патогенность, микробиом растений
Короткий адрес: https://sciup.org/140312682
IDR: 140312682 | УДК: 635.64:631.531:632.937.15 | DOI: 10.18619/2072-9146-2025-5-105-113
Cultivated bacteria associated with tomato seeds
Relevance. Bacterial diseases that reduce tomato yield in both open and protected ground occupy a special place due to their harmfulness, intensity of transmission in agrocenosis, and difficulty of treatment. The widespread distribution of bacterial phytopathogens on tomatoes worldwide is due to their ability to remain viable for a long time on the surface and inside seeds. The aim of this study is to clarify the composition of cultivated bacteria associated with seeds of different tomato varieties and to identify pathogenic species. Material and Methodology. The work was conducted in the Bacteriology Department of the All- Russian Plant Quarantine Center (Moscow Region, town of Bykovo). To study the composition of cultivated bacteria, seeds from 24 varieties and hybrids of tomatoes were used. Seed samples were inoculated onto YDC nutrient medium in duplicate using the Drigalski method. Petri dishes were incubated at 27°C. DNA extraction from pure bacterial cultures was performed using the boiling method. Isolates were identified using Sanger sequencing. For pathogenicity testing, a bacterial suspension of isolates Pseudomonas sp. and Curtobacterium sp. was prepared from a two-day pure culture in sterile distilled water at a concentration of 106 CFU/ml. Tomato seedlings were grown from seeds of three hybrids. Artificial infection of the plants was conducted after the appearance of 2-3 true leaves by injecting into the stem between the cotyledons and the first true leaf in triplicate. Results and Discussion. During the phytosanitary examination of the obtained tomato seed material, bacterial isolates belonging to 10 genera were identified: Sphingomonas, Micrococcus, Phyllobacterium, Ralstonia, Frigoribacterium, Arthrobacter, Devosia, Agrococcus, Pseudomonas, and Curtobacterium. Using artificial infection of tomato seedlings, it was demonstrated that representatives of the genus Pseudomonas and Curtobacterium were pathogenic to tomato plants. It was found that plants of the Bellioso F1 hybrid are most susceptible to infection with Pseudomonas bacteria, with more numerous and large necrosis on the leaves compared with the Callanzo F1 hybrid and especially with the Senserno F1 hybrid. The bacteria of the genus Curtobacterium were less aggressive, and the necroses they caused on the leaves were smaller than those caused by Pseudomonas bacteria. Significant growth inhibition of the tested varieties was noted. Upon inoculation with Pseudomonas sp., the plants lagged behind the control by 40-50%, while infection with Curtobacterium sp. resulted in a growth delay of 44-54%, depending on the hybrid. Thus, qualitative and timely diagnosis of phytopathogenic agents of bacterial diseases, along with the culling or disinfection of seeds, is an effective way to reduce yield losses and increase the profitability of tomato production.