Анализ генетических отличий некоторых патоваров Pseudomonas syringae
Аннотация
Pseudomonas syringae pv. maculicola является фитопатогеном, поражающим крестоцветные растения во всем мире. P. s. pv. maculicola регулируется фитосанитарными требованиями следующих стран: Китай, Израиль, Мексика, Египет, Судан и Индонезия. Таким образом, возникла необходимость в установлении соответствия мест производства и экспортной продукции требованиям стран – торговых партнеров России методами лабораторной диагностики. В связи с высоким генетическим сходством патоваров вида P. syringae, при проведении лабораторной диагностики особый интерес представляет необходимость отличить патовар maculicola от патовара tomato. Данные бактерии могут одновременно присутствовать на растениях семейства Крестоцветные (Капустные) и вызывать бактериоз. Также трудности в установлении возбудителя бактериоза на крестоцветных растениях представляет бактерия P. cannabina pv. alisalensis. Этот вид имеет широкий круг растений-хозяев, включая крестоцветные. Кроме того, ареалы хозяев и симптомы проявления заболевания P. s. pv. maculicola и P. с. pv. alisalensis совпадают, что также может привести к путанице в определении возбудителя. С целью анализа генетических отличий некоторых патоваров Pseudomonas syringae, а также поиска специфичных генетических маркеров, которые могут быть использованы при проведении лабораторной диагностики P. s. pv. maculicola, нами был проведен поиск предположительной мишени путем изучения белков, соответствующих 293 общедоступным геномным сборкам некоторых патоваров вида P. syringae, а также 43 геномным сборкам близкородственных видов P. cannabina и P. savastanoi. Анализ показал высокое сходство большинства анализируемых последовательностей с последовательностями патовара P. c. pv. alisalensis.
Об авторах
С. И. ПриходькоРоссия
Приходько Светлана Игоревна, научный сотрудник, заведующая лабораторией бактериологии и анализа ГМО Испытательного лабораторного центра
р. п. Быково, г. Раменское, Московская обл.
А. Б. Яремко
Россия
Яремко Анастасия Богдановна, младший научный сотрудник научного отдела молекулярно-генетических методов диагностики
р. п. Быково, г. Раменское, Московская обл.
Е. В. Старикова
Россия
Старикова Елизавета Валентиновна, агроном лаборатории вирусологии Испытательного лабораторного центра
р. п. Быково, г. Раменское, Московская обл.
К. П. Корнев
Россия
Корнев Константин Павлович, кандидат биологических наук, заместитель директора
р. п. Быково, г. Раменское, Московская обл.
Список литературы
1. Приходько С., Яремко А., Корнев К., 2021. Испытание различных методов идентификации возбудителя бактериальной пятнистости листьев цветной капусты Pseudomonas syringae pv. maculicola (McCulloch) Young et al. – Таврический вестник аграрной науки, 1 (25): 174–186. URL: https://doi.org/10.33952/2542-0720-2021-1-25-174-186.
2. Anzai Y., Kim H., Park J., Wakabayashi H., Oyaizu H., 2000. Phylogenetic affiliation of the pseudomonads based on 16S rRNA sequence. – International journal of systematic and evolutionary microbiology, 50 (4): 1563–1589. URL: https://doi.org/10.1099/00207713-50-4-1563.
3. Cuppels D., Ainsworth T., 1995. Molecular and Physiological Characterization of Pseudomonas syringae pv. tomato and Pseudomonas syringae pv. maculicola Strains That Produce the Phytotoxin Coronatine. – Applied and Environmental Microbiology, 61 (10): 3530–3536. URL: https://doi.org/10.1128/aem.61.10.3530-3536.1995.
4. Gardan L., Shafik H., Belouin S., Broch R., Grimont F., Grimont P.A.D., 1999. DNA relatedness among the pathovars of Pseudomonas syringae and description of Pseudomonas tremae sp. nov. and Pseudomonas cannabina sp. nov. (ex Sutic and Dowson 1959). – Int. J. System. Bact., № 49: 469–478. URL: https://doi.org/10.1099/00207713-49-2-469.
5. Gironde S., Manceau C., 2012. Housekeeping Gene Sequencing and Multilocus Variable-Number Tandem-Repeat Analysis to Identify Subpopulations within Pseudomonas syringae pv. maculicola and Pseudomonas syringae pv. tomato That Correlate with Host Specificity. – Applied and Environmental Microbiology, 78 (9): 3266–3279. URL: https://doi.org/10.1128/AEM.06655-11.
6. Guindon S., Dufayard J.-F., Lefort V., Anisimova M., Hordijk W., Gascuel O., 2010. New Algorithms and Methods to Estimate Maximum-Likelihood Phylogenies: Assessing the Performance of PhyML 3.0. – Systematic Biology, 59 (3): 307–321.
7. Hwang M., Morgan R., Sarkar S., Wang P., Guttman D., 2005. Phylogenetic characterization of virulence and resistance phenotypes of Pseudomonas syringae. – Applied and Environmental Microbiology, 71 (9): 5182–5191. URL: https://doi.org/10.1128/AEM.71.9.5182-5191.2005.
8. Iličić R., Balaž J., Stojšin V., Bagi F., Pivić R., Stanojković-Sebić A., Jošić D., 2016. Molecular characterization of Pseudomonas syringae pvs. from different host plants by repetitive sequence-based PCR and multiplex-PCR. – Zemdirbyste-Agriculture, 103 (2): 199–206. URL: https://doi.org/10.13080/z-a.2016.103.026.
9. Morris C., Kinkel L., Xiao K., Prior P., Sands D., 2007. Surprising niche for the plant pathogen Pseudomonas syringae. – Infection, Genetics and Evolution, № 7: 84–92.
10. Sakata N., Ishiga T., Ishiga Y., 2021. Pseudоmonas cannabina pv. alisalensis TrpA Is Required for Virulence in Multiple Host Plants. – Frontiers in microbiology, № 12: 1–11. URL: https://doi.org/10.3389/fmicb.2021.659734.
11. Sarkar S., Guttman D., 2004. Evolution of the core genome of Pseudomonas syringae, a highly clonal, endemic plant pathogen. – Applied and Environmental Microbiology, 70 (4): 1999–2012. URL: https://doi.org/10.1128/AEM.02553-07.
12. CABI Crop Protection Compendium, 2021. – URL: https://www.cabi.org.
13. MUSCLE (v. 3.8.31). – URL: https://drive5.com/muscle/downloads_v3.htm.
14. A multiple alignment viewer (MView). – URL: https://www.ebi.ac.uk/Tools/msa/mview/.
15. RefSeq: NCBI Reference Sequence Database, 2021. – URL: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/refseq/.
16. TreeDyn (v. 198.3). – URL: http://phylogeny.lirmm.fr/phylo_cgi/one_task.cgi?task_type=treedyn.
Рецензия
Для цитирования:
Приходько С.И., Яремко А.Б., Старикова Е.В., Корнев К.П. Анализ генетических отличий некоторых патоваров Pseudomonas syringae. Фитосанитария. Карантин растений. 2022;(2):50-59.
For citation:
Prikhodko S.I., Yaremko A.B., Starikova E.V., Kornev K.P. Analysis of genetic differences of some Pseudomonas syringae pathovars. Plant Health and Quarantine. 2022;(2):50-59.