Infection with Barley yellow dwart virus and Wheat streak mosaic varieties of winter rye (Secale cereale L.) grown in the Middle Urals

Main Article Content

Viktoriia A. Pechenkina
Veronika O. Nagovicina
Yulia S. Vasilieva
Denis S. Fomin
Dmitrii S. Fomin
Svetlana V. Boronnikova

Abstract

Rye is a strategically important crop in Russia, which is less demanding than other crops on soil fertility, mineral nutrition conditions and plant protection measures. Monitoring of the phytosanitary condition of winter rye varieties is a necessary measure for its stable yield. Four varieties of domestic selection Secale cereale  L. (Nika, Vikras, Parom and Chusovaya), grown in the conditions of the Middle Urals in the experimental fields of the Perm and Ural Research Institute, PCR diagnostics of viral infections was carried out. RNA samples of 4 varieties of winter rye were analyzed by real-time PCR for infection with the Barley yellow dwart virus (BYDV) and the Wheat streak mosaic virus (VSMV). Barley yellow dwart virus was diagnosed in 60% of all studied samples of winter rye leaves, and wheat streak mosaic virus was diagnosed in 15% of the studied samples. The most resistant to the barley yellow dwart virus of barley leaves is the variety of winter rye Chusovaya, since it is infected only in the field of the Perm Research Institute. Varieties Nika 3, Vikras and Chusovaya are the most resistant to the wheat streak mosaic virus. A variety of winter rye was infected with this virus by Parom (30%). Further monitoring of the phytosanitary situation and profiling of viral infections of winter rye varieties in the territory of the Middle Urals is necessary.

Article Details

How to Cite
Pechenkina В. А., Nagovicina В. О., Vasilieva Ю. С. ., Fomin Д. С., Fomin Д. С., & Boronnikova С. В. (2024). Infection with Barley yellow dwart virus and Wheat streak mosaic varieties of winter rye (Secale cereale L.) grown in the Middle Urals. Bulletin of Perm University. Biology, (1), 74–82. https://doi.org/10.17072/1994-9952-2024-1-74-82
Section
Генетика
Author Biographies

Viktoriia A. Pechenkina, Perm State University, Perm, Russia

Postgraduate student and assistant of the Department of Botany and Plant Genetics

Veronika O. Nagovicina, Perm State University, Perm, Russia

Bachelor's student, Department of Botany and Plant Genetics

Yulia S. Vasilieva , Perm State University, Perm, Russia

Candidate of biology; Associate Professor of the Department of Botany and Plant Genetics

Denis S. Fomin, Perm Federal Research Center, Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, Perm, Russia

Candidate of Agricultural Sciences, Head of the Laboratory of Precision Technologies in Agriculture

Dmitrii S. Fomin, Perm Federal Research Center, Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, Perm, Russia

Junior researcher Laboratory of Precision Technologies in Agriculture

Svetlana V. Boronnikova, Perm State University, Perm, Russia

Doctor of Biological Sciences, Professor, Head of the Department of Botany and Plant Genetics

References

Артемьева Т.А., Карпухин М.Ю. Сравнение методов ИФА и ПЦР анализа при определении вирус-ной патологии у растений картофеля // Молодежь и наука. 2019. № 7–8. С. 35.

Богоутдинов Д.З., Кастальева Т.Б., Гирсова Н.В. Вирусные заболевания зерновых культур в Са-марской области // Вестник ОГУ. 2017. № 4. С. 46–52.

Бояркин Е.В., Новак С.О. Современное состояние производства озимой ржи // Актуальные вопросы агропромышленного комплекса России и за рубежом: материалы всерос. науч.-практ. конф. Иркутск, 2021. С. 29–37.

Глазко В.И., Глазко Т.Т. ДНК технологии в генетике и селекции. Краснодар, 2006. 399 с.

Глинушкин А.П., Райов А.А., Белошапкина О.О. Практические аспекты вирусологического обсле-дования озимой пшеницы на Южном Урале //Аграрный вестник Урала. 2013. № 7 (113). С. 4–8.

Глинушкин А.П. и др. Диагностика вирусных симптомов у сортообразцов озимой пшеницы из кол-лекции ВНИИР // Достижения науки и техники АПК. 2013. № 2. С. 24–26.

Государственная комиссия Российской Федерации по испытанию и охране селекционных дости-жений // Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию. Т. 1. Сорта растений. URL: https://reestr.gossortrf.ru (дата обращения: 28.01.2024).

Дорофеева Л.Л., Шкаликов В.А. Болезни зерновых культур. М.: Печатный город, 2007. 96 с.

Звягинцева Д.Д. Методы лабораторной диагностики почвообитающих вирусов зерновых культур // Материалы Всерос. с междунар. участием науч. конф. молодых учёных и специалистов. М., 2021. С. 384–387.

Какарека Н.Н., Волков Ю.Г., Гапека А.В. Желтая карликовость ячменя и ее переносчики в При-морском крае // Защита и карантин растений. 2015 №. 8. С. 49–50.

Кириллов В.В. Применение метода полимеразной цепной реакции для исследования раститель-ных патогенов // Фундаментальные и прикладные исследования в науке и образовании: сб. статей. Уфа, 2023. С. 5–8.

Маркелова Т.С., Кириллова Т.В. Вирусные болезни пшеницы // Защита и карантин растений. 2010. № 4. С. 21–23.

Можаева К.А. Итоги изучения желтой карликовости ячменя // Известия Тимирязевской сельскохо-зяйственной академии. 2011. № 1. С. 24–33.

Можаева К.А. Современные проблемы иммунитета растений к вредным организмам // Желтая карликовость ячменя: материалы III Всерос. и Междунар. конф. СПб., 2012. С. 32–34.

Молекулярно-генетические и биохимические методы в современной биологии растений / под ред. Вл.В. Кузнецова, В.В. Кузнецова, Г.А. Романова. М.: Бином. Лаб. знаний, 2012. 487 с.

Оптимизация методики выделения ДНК некоторых хвойных видов растений Пермского края / Ю.С. Нечаева и др. // Синтез знаний в естественных науках. Родник будущего: проекты, технологии, оборудование: материалы Междунар. конф. Пермь, 2011. С. 278–282.

Парфенова Е.С. Источники селекционно-ценных признаков для создания сортов озимой ржи с вы-соким потенциалом урожайности в условиях Кировской области // Актуальные вопросы развития от-раслей сельского хозяйства: теория и практика: материалы V Всерос. науч.-практ. конф молодых уче-ных АПК. п. Рассвет, 2023. С. 147–151.

Пономарева М.Л. и др. Результаты селекции озимой ржи на устойчивость к болезням и продук-тивность в НИИСХ Северо-Востока // Вестник КрасГАУ. 2015. № 6. С. 1–9.

Потапова Г.Н., Галимов К.А., Зобнина Н.Л. Продуктивность и адаптивность сортов озимой ржи на Среднем Урале // Достижения науки и техники АПК. 2020. Т. 34, № 10. С. 28–33.

Уткина Е.И., Кедрова Л.И. Зимостойкость озимой ржи: проблемы и решения // Аграрная наука Ев-ро-Северо-Востока. 2018. № 1(62). С. 11–18.

ФГБНУ «Уральский федеральный аграрный научно-исследовательский центр УрО РАН». URL: https:// urfanic.ru (дата обращения: 28.01.2024).

Шакирова А.Р. Подбор эффективных ISSR-праймеров для редких видов растений Pulsatilla fla-vescens (Zucc.) Juz. и Pulsatilla patens (L.) Mill. // Симбиоз-Россия 2019: материалы XI Всерос. конгресса молодых ученых-биологов с междунар. участием. Пермь, 2019. С. 162–164.

Щеклеина Л.М. Мониторинг болезней озимой ржи в Кировской области и возможные направле-ния селекции на иммунитет // Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2020. Т. 21, № 2. С. 124–132.

Эффективность экономики России: Федеральная служба государственной статистики. URL: http://rosstat.gov.ru (дата обращения: 25.01.2024).

Rogers S.O., Bendich A.J. Extraction of DNA from milligram amounts of fresh, herbarium and mummifi ed plant tissues // Plant Molecular Biology. 1985. Vol. l, № 19. P. 69–76.