Обнаружен новый вид бактерий, поражающих картофель

Коллектив авторов, среди которых были сотрудники кафедры защиты растений Тимирязевской академии, провели исследование патогенов, вызывающих черную ножку и мягкую гниль картофеля. Работа велась ими в рамках реализации проекта НЦМУ «Агротехнологии будущего». Результаты опубликованы в журнале Plants, научная статья прошла индексацию в базе данных Scopus.

Черная ножка картофеля (некроз прикорневой части стеблей) и связанная с ней мягкая гниль клубней относятся к числу наиболее опасных бактериальных заболеваний, приводящих к значительным экономическим потерям, как в процессе выращивания, так и в период послеуборочного хранения. Возбудители данных заболеваний принадлежат к семейству Enterobacteriaceae, в которое входят различные виды пектолитических бактерий из родов Dickeya и Pectobacterium. Последние в настоящее время включают 17 описанных видов. Их разнообразие, пластичность и способность выживать даже в суровых условиях, паразитируя на многих альтернативных хозяевах, вызывают широкое распространение и патогенность возбудителей. В связи с этим, исследования, направленные на мониторинг и контроль распространения этих высокопатогенных микроорганизмов, особенно необходимы.

Анна Васильева, аспирант кафедры защиты растений РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева, рассказала: «Появление технологий NGS (секвенирование нового поколения) способствовало значительному расширению понимания геномики бактерий, включая род Pectobacterium. Стало очевидно, что этот род очень разнообразен, а анализ NGS облегчил идентификацию штаммов в коллекциях культур и позволил описать несколько новых видов пектобактерий, например, вид P. punjabense. В настоящее время P. punjabense, возможно, является одним из наименее изученных видов рода Pectobacterium, патогенных для картофеля, - Ученые изучили три штамма P. punjabense, выделенных в 2021 году из клубней картофеля с симптомами мягкой гнили. Зараженные овощи были обнаружены в Кемеровской и Московской областях. Исследование включало характеристику геномного разнообразия, полученную на основе результатов полногеномного секвенирования. Были проведены биохимические тесты, подтверждена способность штаммов вызывать симптомы черной ножки и мягкой гнили на картофеле. Оценивались особенности накопления биомассы патогена при культивировании в жидкой питательной среде при разных температурах. Для высокочувствительной и специфичной характеристики штаммов P. punjabense был разработан специальный анализ, который в дальнейшем может использоваться в диагностических системах». 

Февзи Джалилов, заведующий кафедрой защиты растений РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева, считает: «Из-за высокого генетического разнообразия возбудителей черной ножки картофеля контролировать распространение этих патогенов возможно только за счет постоянного изучения новых видов, с последующим совершенствованием методов диагностики, на основе данных филогенетического анализа. Биохимические характеристики штаммов, определенные с помощью панели API 20E, в целом соответствовали характеристикам Pectobacterium spp., за исключением неспособности P. punjabense окислять маннит и его способности окислять мелибиозу. Эти результаты могут представлять научный интерес для характеристики и сравнения различных штаммов P. punjabense. Обнаружение P. punjabiense на территории Российской Федерации расширило наше представление о масштабах распространения патогена. Следовательно, разработка эффективной системы ПЦР-диагностики в реальном времени описанной в нашей статье, необходима для мониторинга распространения данного возбудителя».

Проделанная работа – это первый отчет об обнаружении патогенного для картофеля вида P. punjabense в Российской Федерации.

Информация пресс-службы НЦМУ «Агротехнологии будущего»

Российское информационное агентство «Национальный альянс»

Подписывайтесь на официальный канал  РСИ «Первый национальный» в Telegram

Партнер — Интернет-бюро Чалов.рф