phytosanitaryФитосанитария. Карантин растенийPlant Health and Quarantine2782-327X10.69536/h1279-3120-4564-kphytosanitary-118Research ArticleДИАГНОСТИКАDIAGNOSTICSАпробация метода ПЦР для видовой идентификации рисовой листовой нематоды Aphelenchoides besseyi Christie, 1942Approbation of the PCR method for species identification of Aphelenchoides besseyi Christie, 1942ИвановА. В.IvanovA. V.

младший научный сотрудник лаборатории гельминтологии

Junior Researcher, Helminthology Laboratory of Testing Laboratory Center

tonijons8@mail.ruУшковаМ. В.UshkovaM. V.

младший научный сотрудник лаборатории энтомологии

Junior Researcher, Entomology Laboratory of Testing Laboratory Center

ushkovamariavladislavovna@gmail.comФГБУ «Всероссийский центр карантина растений» (ФГБУ «ВНИИКР»)РоссияFGBU “All-Russian Plant Quarantine Center” (FGBU “VNIIKR”)Russian Federation202217112022044656Copyright © Иванов А.В., Ушкова М.В., 20222022Иванов А.В., Ушкова М.В.Ivanov A.V., Ushkova M.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://phytosanitary.vniikr.ru/jour/article/view/118

Статья посвящена Aphelenchoides besseyi Christie, 1942 – рисовой листовой нематоде. Она распространена во многих странах мира, возделывающих рис. В настоящее время она исключена из Единого перечня карантинных объектов Евразийского экономического союза, однако является регулируемой рядом стран – импортеров российской продукции.Вредитель является полифагом и поражает большой круг растений. В странах Европейской и Средиземноморской организации по карантину и защите растений (ЕОКЗР) основными растениями-хозяевами, которые подвергаются наибольшему риску заражения нематодой A. besseyi, являются рис и клубника (PM 7/39 (1), 2004). Поскольку рис является важным продуктом питания, по посевным площадям и валовым сборам зерна он занимает в мировом земледелии второе (после пшеницы) место.В статье обобщена и проанализирована научная информация по географическому распространению, вредоносности рисовой листовой нематоды A. besseyi, ее биоэкологическим особенностям, методу морфологической диагностики. Изучены методы молекулярно-генетической идентификации рисовой листовой нематоды A. besseyi, применяемые в зарубежных исследованиях. При проведении наших исследований использовали нематод, собранных во время экспедиций на Дальний Восток (Приморский край, Ханкайский район) и в Краснодарский край Российской Федерации. Проведена видовая идентификация нематод по морфологическим признакам в соответствии с методическими рекомендациями по выявлению и идентификации рисовой нематоды Aphelenchoides besseyi Christie (МР ВНИИКР № 89-2016). Для лабораторного исследования используют как морфологические, так и молекулярные методы. Разработка и применение современных методов диагностики в области карантина растений являются актуальными для выявления и идентификации рисовой листовой нематоды A. besseyi.Проведено исследование с помощью полимеразной цепной реакции (ПЦР) с использованием смесей для амплификации коммерческого производства 5x MasDDTaq MIX-2025 и 5x MasORTaq MIX-2025 ЗАО «Диалат Лтд.» (Россия), а также 5х ScreenMix, 5х ScreenMix-HS и 5х ScreenMix-HS (UDG) ЗАО «Евроген» (Россия).

 

The article is dedicated to Aphelenchoides besseyi Christie, 1942 – rice leaf nematode. It is widespread in many rice-growing countries. Currently, it is excluded from the Common List of Quarantine Objects of the Eurasian Economic Union, however, it is regulated by a number of countries importing Russian products.The pest is polyphagous and infects a wide range of plants. In the European and Mediterranean Plant Protection Organization (EPPO) countries, rice and strawberries are the main hosts most at risk from A. besseyi infestation (PM 7/39 (1), 2004). Since rice is an important food product, it occupies the second place (after wheat) in world agriculture in terms of sown area and gross grain harvest.The article summarizes and analyzes scientific information on the geographical distribution, harmfulness of the rice leaf nematode A. besseyi, its bioecological features, and the method of morphological diagnosis. The methods of molecular genetic identification of the rice leaf nematode A. besseyi used in foreign research papers have been studied. When conducting our research, we used nematodes collected during expeditions to the Far East (Primorsky Krai, Khankaisky District) and Krasnodar Krai of the Russian Federation. The species identification of nematodes by morphological characteristics was carried out in accordance with the guidelines for the detection and identification of the rice nematode Aphelenchoides besseyi Christie (MR VNIIKR No. 89-2016). For laboratory research, both morphological and molecular methods are used. The development and application of modern diagnosis methods in the field of plant protection are relevant for the detection and identification of the rice leaf nematode A. besseyi.The study was conducted with polymerase chain reaction (PCR) using commercial amplification mixtures 5x MasDDTaq MIX-2025 and 5x MasORTaq MIX- 2025 Dialat Ltd. (Russia), as well as 5х ScreenMix,5х ScreenMix-HS and 5х ScreenMix-HS (UDG) Evrogen (Russia).

Карантин растениймолекулярно-генетический методполимеразная цепная реакциярисовая листовая нематодаморфологические признакиморфометрияPlant protectionmolecular genetic methodpolymerase chain reactionrice leaf nematodemorphological characteristicsmorphometryReferencesБуторина Н., Зиновьева С., Кулинич О. и др. Прикладная нематология. – М.: Наука, 2006, 350 с.Butorina N., Zinovieva S., Kulinich O. et al. Applied nematology [Prikladnaya nematologiya]. M.: Nauka, 2006, 350 p.Вредные организмы, имеющие карантинное значение для Европы. – М.: Колос, 1996, с. 316–319.Pests of quarantine importance for Europe [Vrednyye organizmy, imeyushchiye karantinnoye znacheniye dlya Yevropy]. M.: Kolos, 1996, p. 316–319 (in Russian).Деккер Х. Нематоды растений и борьба с ними. – М.: Колос, 1972, 444 с.Dekker H. Plant nematodes and their control [Nematody rasteniy i borba s nimi]. M.: Kolos, 1972, 444 p. (in Russian).Кирьянова Е., Кралль Э. Паразитические нематоды растений и меры борьбы с ними. – Л.: Наука, 1971, Т. 2, 522 с.Kiryanova E., Krall E. Plant parasitic nematodes and their control measures [Paraziticheskiye nematody rasteniy i mery borby s nimi]. L.: Nauka, 1971; Vol. 2, 522 p. (in Russian).Костылев П. Сорные растения, болезни и вредители рисовых агроценозов юга России. – М.: Печатный город, 2011, 368 с.Kostylev P. Weeds, diseases and pests of rice agrocenoses in the south of Russia [Sornyye rasteniya, bolezni i vrediteli risovykh agrotsenozov yuga Rossii]. M.: Pechatnyy gorod, 2011, 368 p. (in Russian).Попова М., 2001. Влияние хитозана и тиабендазола на продуктивность риса и зараженность рисовой листовой нематодой. – Труды Всероссийского ин-та гельминтологии им. К. И. Скрябина, Т. 37: 116–123.Popova M. Effect of chitosan and thiabendazole on rice productivity and infection with rice leaf nematode [Vliyaniye khitozana i tiabendazola na produktivnost’ risa i zarazhennost’ risovoy listovoy nematodoy]. Proceedings of the K. I. Scriabina All-Russian Institute of Helminthology, 2001; 37: 116–123 (in Russian).Попова М., 2004. Методические рекомендации: Афеленхоидоз риса и эпифитотиологические основы борьбы с ним. – Труды Всероссийского ин-та гельминтологии им. К.И. Скрябина, Т. 40: 461–497.Popova M. Guidelines: Aphelenchoidosis of rice and epiphytological bases of its control [Metodicheskiye rekomendatsii: Afelenkhoidoz risa i epifitotiologicheskiye osnovy borby s nim]. Proceedings of the K.I. Scriabin All-Russian Institute of Helminthology, 2004; 40: 461–497 (in Russian).Фитопаразитические нематоды России. Под ред. С. Зиновьевой, В. Чижова. – М.: Товарищество научных изданий КМК, 2012, с. 159–161.Phytoparasitic nematodes of Russia [Fitoparaziticheskiye nematody Rossii]. Ed. S. Zinovieva, V. Chizhov. M.: Association of Scientific Publications KMK, 2012; 159–161 (in Russian).Харченко Е., Рубан М., 2015. Афеленхоидоз риса и меры борьбы с ним. – Рисоводство, № 1–2 (26–27): 28–32.Kharchenko E., Ruban M. Rice aphelenchoidos and ways of its control [Afelenkhoidoz risa i mery borby s nim]. Rice growing, 2015; 1–2 (26–27): 28–32 (in Russian).Шестиперов А., Савотиков Ю. Карантинные фитогельминтозы. Кн. 1. – М.: Колос, 1995, 463 с.Shestiperov A., Savotikov Yu. Quarantine phytohelminthiases [Karantinnyye fitogel’mintozy]. Book 1. M.: Kolos, 1995; 463 p. (in Russian).PM 7/39 (1) Aphelenchoides besseyi, 2004. – Bulletin OEPP/EPPO Bulletin, 34: 155–157.PM 7/39 (1) Aphelenchoides besseyi, 2004. – Bulletin OEPP/EPPO Bulletin, 34: 155–157.Brown D., Dalmasso A., Trudgill D., 1993. Nematode pests of soft fruits and vines. – Plant parasitic nematodes in temperate agriculture, 427–462; 138 ref.Brown D., Dalmasso A., Trudgill D., 1993. Nematode pests of soft fruits and vines. – Plant parasitic nematodes in temperate agriculture, 427–462; 138 ref.Oliveira C.J., Subbotin S., Álvarez-Ortega S., Desaeger J., Brito J.A., K.V. Xavier, L.G. Freitas, S. Vau, Inserra R.N., 2019. Morphological and Molecular Identification of Two Florida Populations of Foliar Nematodes (Aphelenchoides spp.) Isolated From Strawberry With the Description of Aphelenchoides pseudogoodeyi sp. n. (Nematoda: Aphelenchoididae) and Notes on Their Bionomics. – Plant Disease, 103 (11): 2825–2842. URL: https://doi.org/10.1094/PDIS-04-19-0752-RE.Oliveira C.J., Subbotin S., Álvarez-Ortega S., Desaeger J., Brito J.A., K.V. Xavier, L.G. Freitas, S. Vau, Inserra R.N., 2019. Morphological and Molecular Identification of Two Florida Populations of Foliar Nematodes (Aphelenchoides spp.) Isolated From Strawberry With the Description of Aphelenchoides pseudogoodeyi sp. n. (Nematoda: Aphelenchoididae) and Notes on Their Bionomics. – Plant Disease, 103 (11): 2825–2842. URL: https://doi.org/10.1094/PDIS-04-19-0752-RE.Buonicontro D., Roberts D., Oliveira C., Blok V., Neilson R., D’arc De Lima Oliveira R., 2017. A Rapid Diagnostic for Detection of Aphelenchoides besseyi and A. fujianensis Based on Real-Time PCR. – Plant Disease. URL: https://doi.org/10.1094/PDIS-08-17-1160-RE.Buonicontro D., Roberts D., Oliveira C., Blok V., Neilson R., D’arc De Lima Oliveira R., 2017. A Rapid Diagnostic for Detection of Aphelenchoides besseyi and A. fujianensis Based on Real-Time PCR. – Plant Disease. URL: https://doi.org/10.1094/PDIS-08-17-1160-RE.Desaeger J., Noling J., 2017. Foliar or Bud Nematodes in Florida Strawberries. – University of Florida, IFAS Extension Publication ENY-068.Desaeger J., Noling J., 2017. Foliar or Bud Nematodes in Florida Strawberries. – University of Florida, IFAS Extension Publication ENY-068.Giudici M., Callegarin A. Pest risk analysis. Ente Nazionale Risi – Rice Research Centre – Italy. January 2005. Ente Nazionale Risi – Rice Research Centre – Italy. 04/10795 P PM Point 6.2.3.Giudici M., Callegarin A. Pest risk analysis. Ente Nazionale Risi – Rice Research Centre – Italy. January 2005. Ente Nazionale Risi – Rice Research Centre – Italy. 04/10795 P PM Point 6.2.3.Rybarczyk-Mydłowska K., Mooyman P., van Megen H., van den Elsen S., Vervoort M., Veenhuizen P., van Doorn J., Dees R., Karssen G., Bakker J., Helder J., 2012. Small subunit ribosomal DNA-based phylogenetic analysis of foliar nematodes (Aphelenchoides spp.) and their quantitative detection in complex DNA backgrounds. – Phytopathology, 102 (12): 1153–1160. URL: https://doi.org/10.1094/PHYTO-05-12-0114-R.Rybarczyk-Mydłowska K., Mooyman P., van Megen H., van den Elsen S., Vervoort M., Veenhuizen P., van Doorn J., Dees R., Karssen G., Bakker J., Helder J., 2012. Small subunit ribosomal DNA-based phylogenetic analysis of foliar nematodes (Aphelenchoides spp.) and their quantitative detection in complex DNA backgrounds. – Phytopathology, 102 (12): 1153–1160. URL: https://doi.org/10.1094/PHYTO-05-12-0114-R.Sánchez-Monge A., Flores L., Salazar L., Hockland S., Bert W., 2015. An updated list of the plants associated with plant-parasitic Aphelenchoides (Nematoda: Aphelenchoididae) and its implications for plant-parasitism within this genus. – Zootaxa, 4013 (2): 207–224.Sánchez-Monge A., Flores L., Salazar L., Hockland S., Bert W., 2015. An updated list of the plants associated with plant-parasitic Aphelenchoides (Nematoda: Aphelenchoididae) and its implications for plant-parasitism within this genus. – Zootaxa, 4013 (2): 207–224.Sivakumar C., 1987. Post-embryonic development of Aphelenchoides besseyi in vitro and its longevity in stored rice seeds. – Indian Journal of Nematology, 17 (1): 147–148; 1 ref.Sivakumar C., 1987. Post-embryonic development of Aphelenchoides besseyi in vitro and its longevity in stored rice seeds. – Indian Journal of Nematology, 17 (1): 147–148; 1 ref.Valcheva S., Samaliev H., Kostova M. Distribution and Molecular Identification of Rice White Tip Nematode Aphelenchoides besseyi in Rice Growing Areas in Bulgaria. ISSN 1314-6246, 2017.Valcheva S., Samaliev H., Kostova M. Distribution and Molecular Identification of Rice White Tip Nematode Aphelenchoides besseyi in Rice Growing Areas in Bulgaria. ISSN 1314-6246, 2017.Zhang A., Bin S., Zhang J., Cheng C., Zhou J., Fuan N., Luo Z., Yu L., Yu C., Dai Y., Xie K., Hu Qi., Qiu Y., Cao L., Chu H. 2022. CRISPR/Cas12a Coupled With Recombinase Polymerase Amplification For Sensitive And Specific Detection Of Aphelenchoides besseyi. – Frontiers in Bioengineering and Biotechnology, 10: 912959. URL: https://doi.org/10.3389/fbioe.2022.912959.Zhang A., Bin S., Zhang J., Cheng C., Zhou J., Fuan N., Luo Z., Yu L., Yu C., Dai Y., Xie K., Hu Qi., Qiu Y., Cao L., Chu H. 2022. CRISPR/Cas12a Coupled With Recombinase Polymerase Amplification For Sensitive And Specific Detection Of Aphelenchoides besseyi. – Frontiers in Bioengineering and Biotechnology, 10: 912959. URL: https://doi.org/10.3389/fbioe.2022.912959.Глобальная база данных ЕОКЗР [Электронный ресурс]. URL: https://gd.eppo.int/taxon/APLOBE (дата обращения: 11.08.2022).EPPO Global Database [Electronic resource]. URL: https://gd.eppo.int/taxon/APLOBE (last accessed: 11.08.2022).Федеральная таможенная служба [Электронный ресурс]. – URL: http://stat.customs.gov.ru/ analysis (дата обращения: 13.08.2022).Federal Customs Service [Electronic resource]. URL: http://stat.customs.gov.ru/analysis (last accessed: 13.08.2022).Научно-производственная компания «Синтол» [Электронный ресурс]. – URL: https://www.syntol.ru (дата обращения: 11.05.2022).Scientific and production company Syntol [Electronic resource]. URL: https://www.syntol.ru (last accessed: 11.05.2022).Российская биотехнологическая компания «Евроген» [Электронный ресурс]. – URL: http://evrogen.ru (дата обращения: 11.05.2022).Russian biotechnology company Evrogen [Electronic resource]. URL: http://evrogen.ru (last accessed: 11.05.2022).ООО «АгроДиагностика». Разработка систем диагностики и детекции инфекционных заболеваний сельскохозяйственной продукции [Электронный ресурс]. – URL: https://agrodiagnostica.ru/ (дата обращения: 11.05.2022).AgroDiagnostica. Development of diagnostic and detection systems for infectious diseases of agricultural products [Electronic resource]. URL: https:// agrodiagnostica.ru/ (last accessed: 11.05.2022).Компания «Диалат Лтд.» [Электронный ресурс]. – URL: http://dialat.ru/ (дата обращения: 11.05.2022).Dialat Ltd. [Electronic resource]. URL: http:// dialat.ru/ (last accessed: 11.05.2022).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.