Оценка применимости классических и молекулярных методов диагностики возбудителя Bipolaris zeicola (Stout) Shoemaker в лабораторных условиях

Возбудитель пятнистости листьев кукурузы Cochliobolus carbonum R.R. Nelson (= Bipolaris zeicola (Stout) Shoemaker) – карантинный вредный организм для Российской Федерации и ряда других стран, способный инфицировать не только злаковые культуры, но и другие сельскохозяйственные растения. Вид распространен во многих регионах возделывания кукурузы на всех континентах, обладает высокой вредоносностью при определенных условиях окружающей среды, вызывая массовые эпифитотии и тяжелые поражения культурных растений. Ввозимая подкарантинная семенная продукция растений кукурузы (Zea mays L.) несет высокий фитосанитарный риск проникновения инвазивных видов на территорию РФ и их распространения на ней. Поэтому своевременная диагностика, основанная на правильном подходе применения методов выявления и идентификации карантинных вредных организмов, является важным критерием микологических исследований. В статье представлены данные о видах рода Cochliobolus, выявленных из подкарантинного материала растений кукурузы в ходе лабораторных исследований за период 2017– 2021 гг. Проведена апробация метода классической полимеразной цепной реакции (ПЦР) с применением видоспецифичных праймеров (Bz- F/Bz- R), разработанных Kang et al. В ходе исследований определены рабочие критерии, по которым установлено, что изучаемая тест-система характеризуется высокой аналитической чувствительностью и специфичностью и применима для проведения лабораторного исследования карантинного вида B. zeicola в поступающей подкарантинной продукции растений кукурузы. Также в статье описаны классические культурально-морфологические методы идентификации вида B. zeicola, проведен генетический анализ изолятов по участку внутреннего транскрибируемого спейсера ITS4-5, 8S-ITS5. Приведен сравнительный морфологический анализ целевого и близкородственных видов, встречающихся на растениях кукурузы.

1. Александров И., 1992. Проблема южного гельминтоспориоза кукурузы и способы ее решения. – Проблемы карантина растений, № 2: 103–107.

2. Боровская М., Матичук В., 1990. Новый вид гельминтоспориозной пятнистости на кукурузе в Молдавии. – Изв. АН Молдавской ССР: 25–38.

3. Мартынюк Т., 2003. Возбудители грибных болезней листьев кукурузы (Zea mays) в Приморском крае. – Микология и фитопатология, 37 (3): 80–85.

4. Cipollone J. et al., 2020. First report of Bipolaris zeicola on barley worldwide. – Crop Protection, Vol. 135: 105188. URL: https://doi.org/10.1016/j.cropro.2020.105188.

5. Hooker A., 1974. Field reaction of corn inbreds to Helminthosporium leaf spot. – Plant Dis. Reptr., 58: 909–911.

6. Kang I. et al., 2018. Simple Detection of Cochliobolus Fungal Pathogens in Maize. – Plant Pathol J., 34 (4): 327–334. URL: https://doi.org/10.5423/PPJ. FT.10.2017.0209.

7. Manamgoda D. et al., 2011. Cochliobolus: an overview and current status of species. –Fungal Diversity, Vol. 51: 3–42. URL: https://doi.org/10.1007/s13225-011-0139-4.

8. Manamgoda D. et al., 2014. The genus Bipolaris. – Studies in mycology, Vol. 79: 221–288. URL: https://doi.org/10.1016/j.simyco.2014.10.002.

9. Rabie A. El-Shafey et al., 2018. Incidence and Molecular Identification of Cochliobolus carbonum as Causal Organism of Rice Seedling Blight. – Beni-Suef University Journal of Basic and Applied Sciences, 7 (4): 652–662.

10. Ullstrup A., 1944. Further studies on a species of Helminthosporium parasitizing corn. – Phytopathology, Vol. 34: 214–222.

11. White T. et al., 1990. Amplification and direct sequencing of fungal ribosomal RNA genes for phylogenetics. In: PCR Protocols: A Guide to Methods and Applications. – New York: Academic Press, 315–322 p.

12. Справочник по карантинному фитосанитарному состоянию территорий государств – участников СНГ на 01.01.2018. – URL: https://vniikr.ru/files/spravochnik/%D0%BD%D0%B0%2001.01.2019. pdf (дата обращения: 02.08.2022).

13. EPPO Global Database. – URL: https://gd.eppo.int/taxon/COCHCA/distribution (дата обращения: 02.08.2022).

14. Index Fungorum. – URL: http://www.speciesfungorum.org (дата обращения: 02.08.2022).

15. National Center for Biotechnology Information. – URL: http://www.ncbi.nlm.nih.gov (дата обращения: 02.08.2022).