Новый вид поражающих картофель бактерий обнаружили учёные Тимирязевской академии

Авторы исследовали изоляты Pectobacterium punjabense, собранные из больных клубней картофеля в России в 2021 году. Они определили геномное разнообразие и биохимические характеристики патогена с помощью полногеномного секвенирования. Это первый отчёт об обнаружении вида P. punjabense в России.

Чёрная ножка картофеля и мягкая гниль клубней — это опасные бактериальные заболевания, которые приводят к большим экономическим потерям.

Чтобы вовремя выявлять и изучать новые виды пектобактерий, которые опасны для сельскохозяйственных растений, нужно тщательно следить за их распространением, улучшать методы диагностики заболеваний и не допускать их распространения в регионах, где выращивают картофель.

Учёные из Тимирязевской академии исследовали патогены, вызывающие чёрную ножку и мягкую гниль картофеля.

Возбудители этих болезней относятся к семейству Enterobacteriaceae. В него входят разные виды бактерий из родов Dickeya и Pectobacterium. Сейчас в этих родах 17 описанных видов. Они легко приспосабливаются к разным условиям и могут паразитировать на многих растениях. Из-за этого возбудители широко распространены и очень опасны. Поэтому важно изучать их распространение и контролировать его.

Появление технологий секвенирования нового поколения (NGS) позволило лучше изучить геном бактерий, в том числе рода Pectobacterium. Оказалось, что этот род очень разнообразен. С помощью NGS стало легче определять штаммы в коллекциях культур и даже удалось описать несколько новых видов пектобактерий. Например, вид P. punjabense.

По словам аспирантки кафедры защиты растений РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева Анны Васильевой, P. punjabense — один из наименее изученных видов рода Pectobacterium, патогенных для картофеля.

Исследователи изучили три штамма бактерии P. punjabense, которые были обнаружены в 2021 году на картофеле с признаками мягкой гнили из Кемеровской и Московской областей.

Учёные определили разнообразие геномов бактерий на основе результатов расшифровки всего генома (полногеномного секвенирования). Также они провели биохимические тесты и подтвердили, что эти штаммы вызывают чёрную ножку и мягкую гниль у картофеля.

Кроме того, исследователи изучили, как быстро размножается бактерия при разных температурах в питательной среде. Для более точного определения штаммов P. punjabense учёные разработали специальный анализ, который может использоваться для диагностики.

Профессор Февзи Сеид-Умерович Джалилов, заведующий кафедрой защиты растений РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева, рассказал, что обнаружение P. punjabiense в России расширило представление о распространении патогена и поэтому нужна эффективная система ПЦР-диагностики для мониторинга возбудителя.

Результаты опубликованы в журнале Plants.

15.08.2024