Анализ видового разнообразия возбудителей фузариозов на озимой тритикале (×Triticosecale Wittm. ex A. Camus) с использованием молекулярно-генетических методов

##plugins.themes.bootstrap3.article.sidebar##

pdf
Опубликован: мар 29, 2023
DOI: https://doi.org/10.17072/1994-9952-2023-1-65-75
Ключевые слова:
Fusarium фузариозы диагностика ПЦР в реальном времени набор реагентов озимая тритикале видовая диагностика специфичность

##plugins.themes.bootstrap3.article.main##

Алексей Анатольевич Шварцев
«Синтол», Москва, Россия
https://orcid.org/0000-0002-2786-9860
Мария Леонидовна Королева
«Синтол», Москва, Россия
https://orcid.org/0000-0001-8746-6249
София Алексеевна Блинова
«Синтол», Москва, Россия
https://orcid.org/0000-0001-6782-8353
Валентина Сергеевна Рубец
РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева, Москва, Россия
https://orcid.org/0000-0003-1233-8837
Владимир Валентинович Пыльнев
РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева, Москва, Россия
https://orcid.org/0000-0003-0400-0609

Аннотация

Определялись доминирующие виды рода Fusarium и степень заражения фузариозами изучаемой коллекции. Цель исследования – проведение апробации разработанных нами праймеров на коллекционных штаммах грибов и на сортообразцах озимой тритикале. В работе были изучены 24 культуры грибов, полученных из разных коллекций, а также проведён скрининговый анализ 50 образцов озимой тритикале из коллекции РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева. Были подобраны и протестированы праймеры и зонды для определения принадлежности к роду Fusarium методом полимеразной цепной реакции в реальном времени (ПЦР-РВ), а также олигонуклеотиды для видовой дифференциации исследуемых грибов. Данные по аналитической специфичности показывают отсутствие ложноположительного результата при анализе образцов ДНК близкородственных и сопутствующих организмов. Аналитическая чувствительность составила не менее 15 копий плазмиды с целевым для ПЦР-РВ тест-системы участком ДНК в реакции. Воспроизводимость полученных результатов экспериментов показала возможность использования системы праймеров и зондов на самых распространенных приборах для проведения ПЦР в реальном времени. Проводился скрининг образцов тритикале на следующие виды грибов: F. avenaceum, F. poae, F. culmorum, F. oxysporum, F. sambucinum. Проведенное исследование позволило определить наиболее пораженные фузариозами сорта, такие как: ПРАГ522, ПРАГ507, ПРАГ 519, ОГМ-1. Доминирующим видом рода Fusarium при анализе коллекции образцов тритикале являлся F. poae. Результаты исследования применимы для проведения скрининговых диагностических исследований, как при родовой, так и видовой дифференциации.

##plugins.themes.bootstrap3.article.details##

Как цитировать
Шварцев, А. А. ., Королева, М. Л. ., Блинова, С. А. ., Рубец, В. С. ., & Пыльнев, В. В. . (2023). Анализ видового разнообразия возбудителей фузариозов на озимой тритикале (×Triticosecale Wittm. ex A. Camus) с использованием молекулярно-генетических методов. Вестник Пермского университета. Серия Биология, (1), 65–75. https://doi.org/10.17072/1994-9952-2023-1-65-75
Выпуск
№ 1 (2023): Вестник Пермского университета. Серия Биология
Раздел
Микология

Лицензионный договор на право использования научного произведения в научных журналах, учредителем которых является Пермский государственный национальный исследовательский университет

Скачать лицензионный договор

Текст Договора размещен на сайте Пермского государственного национального исследовательского университета http://www.psu.ru/, а также его можно получить по электронной почте в «Отделе научных периодических и продолжающихся изданий ПГНИУ»: YakshnaN@psu.ru или в редакциях научных журналов ПГНИУ.

Биографии авторов

Алексей Анатольевич Шварцев, «Синтол», Москва, Россия

Аспирант

Мария Леонидовна Королева, «Синтол», Москва, Россия

Научный сотрудник

София Алексеевна Блинова, «Синтол», Москва, Россия

Научный сотрудник

Валентина Сергеевна Рубец, РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева, Москва, Россия

Д-р биол. наук, профессор

Владимир Валентинович Пыльнев, РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева, Москва, Россия

Д-р биол. наук, профессор

Библиографические ссылки

Гагкаева Т.Ю. Классификация грибов рода Fusarium – дискуссия длительностью в двести лет // Микология сегодня. 2011. Т. 2. С. 14–39.

Гагкаева Т.Ю., Гаврилова О.П., Левитин M.М. Биоразнообразие и ареалы основных токсинопродуцирующих грибов рода Fusarium // Биосфера. 2014. T. 6, №1. С. 36–45.

Гагкаева Т.Ю., Гаврилова О.П., Орина А.С. Первое обнаружение гриба Fusarium globosum в микобиоте зерновых культур на территории Урала и Сибири // Вестник защиты растений. 2019. Т. 1, № 99. С. 10–18.

Гагкаева Т.Ю. и др. Фузариоз зерновых культур // Защита и карантин растений. 2011. № 5. С. 69–120.

Глинушкин А.П., Овсянкина А.В., Кисилева М.И. Видовой состав грибов из рода Fusarium на посевах ярового ячменя в центральной части России в 2015–2017 гг. // Российская сельскохозяйственная наука. 2018. № 5. С. 41–46.

Дубровская Н.Н. Эффективность фунгицидов в отношении возбудителя фузариозных заболеваний зерновых культур-гриба Fusarium proliferatum // The Scientific Heritage. 2020. Т. 50, № 1. С. 3–4.

Стахеев А.А. и др. Молекулярно-генетические методы в исследовании таксономии и специфической идентификации токсинпродуцирующих грибов рода Fusarium: успехи и проблемы // Сельскохозяйственная биология. 2016. Т. 51, № 3. С. 275–284.

Хасанов Б.А. Фузариозный вилт хлопчатника и современные методы идентификации грибов рода Fusarium. Ташкент, 2017. 135 с.

Якуба Г.В., Мищенко И.Г. Распространение грибов рода Fusarium на плодовых культурах юга России // Плодоводство и ягодоводство России. 2019. Т. 58, № 1. С. 206–211.

Abdel-Azeem A. et al. Fusarium: Biodiversity, Ecological Significances, and Industrial Applications // Recent Advancement in White Biotechnology Through Fungi. 2019. P. 201–261.

Bernal-Martínez L.et al. Detection of invasive infection caused by Fusarium solani and non-Fusarium solani species using a duplex quantitative PCR-based assay in a murine model of fusariosis // Med. Mycol. 2012. Vol. 50, № 3. P. 270–275.

Bubici G. et al. Biological Control Agents Against Fusarium Wilt of Banana // Front Microbiol. 2019. Vol. 10.

Burgess L.W., Bryden W.L. Fusarium: a ubiquitous fungus of global significance // Microbiology Austral-ia. 2012. Vol. 33, № 1. P. 22.

Chekali S. et al. Effects of Fusarium culmorum and water stress on durum wheat in Tunisia // Crop Protection. 2011. Vol. 30, № 6. P. 718–725.

Gräfenhan T. et al. An overview of the taxonomy, phylogeny, and typification of nectriaceous fungi in Cosmospora, Acremonium, Fusarium, Stilbella, and Volutella // Stud. Mycol. 2011. Vol. 68. P. 79–113.

Islam M.N. et al. Naturally Occurring Fusarium Species and Mycotoxins in Oat Grains from Manitoba, Canada // Toxins. 2021. Vol. 13, № 9. P. 670.

Ji F. et al. Occurrence, toxicity, production and detection of Fusarium mycotoxin: A review // Food Production, Processing and Nutrition. 2019. Vol. 1, № 1. P. 1–14.

Leslie J., Summerell B., Bullock S. The Fusarium Laboratory Manual. Hoboken: John Wiley & Sons, 2006.

Moretti A. Taxonomy of Fusarium genus: A continuous fight between lumpers and splitters // Zbornik Matice srpske za prirodne nauke. 2009. № 117. P. 7–13.

Nelson P., Dignani M., Anaissie E. Taxonomy, biology, and clinical aspects of Fusarium species // Clin. Microbiol. Rev. 1994. Vol. 7, № 4.P. 479–504.

Okungbowa F.I., Shittu H.O. Fusarium wilts: An overview // Environmental Research Journal. 2012. Vol. 6, № 2. P. 83–102.

Summerell B. Resolving Fusarium: Current Status of the Genus // Annu Rev. Phytopathol. 2019. Vol. 57, № 1. P. 323–339.

Suproniene S. et al. Distribution of trichothecene and zearalenone producing Fusarium species in grain of different cereal species and cultivars grown under organic farming conditions in Lithuania // Ann. Agric. Envi-ron. Med. 2010. Vol. 17, № 1. P. 79–86.

Zhao B. et al. Phylogeny and pathogenicity of Fusarium spp. isolated from greenhouse melon soil in Liaoning Province // Saudi Journal of Biological Sciences. 2014. Vol. 21, № 4. P. 374–379.