Assessment of the planting material infection and fungal pathogens identification of garlic

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The research results of the main diseases that cause garlic bulb rot in the Moscow region during storage are presented. It was shown that long-term storage (17 months), as expected, increased the rots prevalence and development, both Penicilus: 10.0-12.5%, and Fusarium: 10.0-11.3%. Winter garlic cultivar Nina Arsentyevna’s Memory bulbs by 2 species of Fusarium hade been infected: F. fujikuroi and F. roliferatum identified by PCR analysis and subsequent sequencing of the two isolates target genome. Winter garlic cultivar Pamyati Nina Arsentievna is highly resistant to rots of fungal origin, even after long-term storage (more than a year), in comparison with the reference sample from the Federal Scientific Center for Vegetable Growing, the bulbs of which were completely affected, and corresponded to the fifth defeat point. On winter garlic, the causative agent of penicillium rot, Penicillium glaucum Link, was also found. On collection samples of winter garlic, during selective annual studies, penicillary rot was not found.

About the authors

S. K Temirbekova

Federal State Budgetary Scientific Institution All-Russian Research Institute of Phytopathology

Email: sul20@yandex.ru

O. O Beloshapkina

Russian State Agrarian University - Moscow Agricultural Academy named after K.A. Timiryazev

Yu. V Afanasyeva

Federal Horticultural Center for Breeding, Agrotechnology and Nursery

N. E Ionova

Kazan (Volga region) Federal University

M. M Tareeva

Federal State Budgetary Scientific Institution Federal Scientific Vegetable Center (FSBSI FSVC)

O. B Polivanova

Russian State Agrarian University - Moscow Agricultural Academy named after K.A. Timiryazev

References

  1. Агафонов А.Ф., Герасимова Л.И. Селекция чеснока //Овощеводство. 2007. №8. С. 38-41.
  2. Алексеева Т.В. Усовершенствование способа производства чеснока озимого из воздушных луковичек. Автореф. дисс. … канд. с.-х. наук: 06.01.05, М., 2018.
  3. Ганнибал Ф.Б. Мониторинг альтернариозов сельскохозяйственных культур и идентификация грибов рода Alternaria. Методическое пособие. СПб.: ГНУ ВИЗР Россельхозакадемии, 2011. С. 45-46.
  4. Лазарев А. Вредители лука и чеснока во время вегетации // Овощеводство и тепличное хозяйство. 2011. №1. С. 68-71.
  5. Пивоваров В.Ф., Никульшин В.П., Тимина Л.Т., Шестакова К.С. Патогенная микрофлора чеснока озимого //Вестник РАСХН. 2009. №5. С. 63-64.
  6. Поляков А.В. Важнейшие вопросы развития чесноководства в Российской Федерации // Экологические проблемы современного овощеводства и качество овощной продукции: сб. науч. тр. М.: ФГБНУ ВНИИО, 2014. Вып. 1. С. 436-442.
  7. Скорина В.В., Кохтенкова И.Г. Сравнительная оценка коллекционных сортообразцов чеснока озимого по урожайности. Овощи России. 2021. №3. С. 60-67. DOI: https: // doi.org / 10.18619 / 2072-9146-2021-3-60-67.
  8. Тимина Л.Т., Енгалычева И.А. Комплекс патогенов на овощных культурах в условиях центрального региона РФ // Овощи России. 2015. № 3-4. С. 123-129.
  9. Тимина Л.Т., Шестакова К.С., Никульшин В.П. Влияние аллицина на устойчивость сортообразцов чеснока озимого // Селекция и семеноводство овощных культур. М.: Изд-во ВНИИССОК. 2015. Вып. 46. С. 561-568.
  10. Филюшин М.А., Данилова О.А., Середин Т.М. Идентификация патогенных грибов в луковицах чеснока при хранении и в корневой сфере в период роста растений //Овощи России. 2021. №3. С. 105-109.
  11. Чекмарев В.В. Гриб Fusarium proliferatum и его чувствительность к современным фунгицидам // Agricultural sciences / "Colloquium-journal". 2020. 18(70). С.-28-332.
  12. Шестакова К.С., Никульшин В.П., Тимина Л.Т. Методика заражения и оценка устойчивости чеснока к фузариозной гнили // Аграрный вестник Урала. 2011. № 4(83). С.78-79.
  13. Ali S., Ganai B.A., Kamili A.N. et al. Pathogenesis-related proteins and peptides as promising tools for engineering plants with multiple stress tolerance. Microbiol. Res. 2018;212-213:29-37.
  14. Ali S., Ganai B.A., Kamili A.N. et al. Pathogenesis-related proteins and peptides as promising tools for engineering plants with multiple stress tolerance. Microbiol. Res. 2018;212-213:29-37.
  15. Anisimova, M.A., Kochieva O.K., Shchennikova E.Z., Genome-Wide A.V. Identification and Expression of Chitinase Class I Genes in Garlic (Allium sativum L.) Cultivars Resistant and Susceptible to Fusarium proliferatum. Plants. 2021;10:720.
  16. Bai S., Dong C., Li B., Dai H. A PR-4 gene identified from Malus domestica is involved in the defense responses against Botryosphaeria dothidea. Plant Physiol. Biochem. 2013;62:23-32.
  17. Bharti P., Jyoti P., Kapoor P. et al. Host-Induced Silencing of Pathogenicity Genes Enhances Resistance to Fusarium oxysporum Wilt in Tomato. Mol. Biotechnol. 2017;59:343-352.
  18. Chen J., Piao Y., Liu Y. et al. Genome-wide identification and expression analysis of chitinase gene family in Brassica rapa reveals its role in clubroot resistance. Plant Sci. 2018;270:257-267.
  19. Chodorska M., Paduch-Cichal E., Kalinowska E., Szyndel M.S. Assessment of allexiviruses infection in garlic plants in poland //Acta Sci. Pol., Hortorum Cultus, 2014. V. 13(2). P. 179-186.
  20. De Jesús-Pires C., Ferreira-Neto J.R.C., Pacifico Bezerra-Neto J. et al. Plant Thaumatin-like Proteins: Function, Evolution and Biotechnological Applications. Curr. Protein Pept. Sci. 2020;21:36-51.
  21. Gagkaeva,T., Gavrilova O., Orina A. et al. Analysis of Toxigenic Fusarium Species Associated with Wheat Grain from Three Regions of Russia: Volga, Ural, and West Siberia. Toxins. 2019; 11:252.
  22. Gálvez L., Urbaniak M., Waśkiewicz A. et al. Fusarium proliferatum - Causal agent of garlic bulb rot in Spain: Genetic variability and mycotoxin production. Food Microbiol. 2017;67:41-48.
  23. Gao Y., Zan X., Wu X. et al. Identification of Fungus-Responsive Cis-Acting Element in the Promoter of Brassica Juncea Chitinase Gene, BjCHI1. Plant Sci. 2014;215-216:190-198.
  24. Kalman B., Abraham D., Graph S. et al. Isolation and Identification of Fusarium spp., the Causal Agents of Onion (Allium cepa) Basal Rot in Northeastern Israel. Biology. 2020;9:69.
  25. Kumar S., Stecher G., Tamura K. MEGA7: Molecular evolutionary genetics analysis version 7.0. Molecular biology and evolution. Mol. Biol. Evol. 2016;33:1870-1874.
  26. Kumar S.; Stecher G., Li M. et al. MEGA X: Molecular Evolutionary Genetics Analysis across Computing Platforms. //Mol. Biol. Evol. 2018. № 35. Р.1547-1549.
  27. Leyronas C., Chrétien P.L., Troulet C. et al. First report of Fusarium proliferatum causing garlic clove rot in France. Plant Dis. 2018; 102:2658.
  28. Liu S., Kracher B., Ziegler J. et al. Negative regulation of ABA signaling by WRKY33 is critical for Arabidopsis immunity towards Botrytis cinerea 2100. eLife. 2015;4:e07295.
  29. Li G., Zhou J., Jia H. et al. Mutation of a histidine-rich calcium-binding-protein gene in wheat confers resistance to Fusarium head blight. Nat. Genet. 2019;51:1106-1112.
  30. Mondani L., Chiusa G., Battilani P. Fungi associated with garlic during the cropping season, with focus on Fusarium proliferatum and F. oxysporum. // Plant Health Progress. 2021.
  31. Samet M., Charfeddine M., Kamoun L. et al. Effect of compost tea containing phosphogypsum on potato plant growth and protection against Fusarium solani infection. Environ. Sci. Pollut. Res. Int. 2018;25:18921-18937.
  32. Sun X., Zhu S., Li N. et al. A Chromosome-Level Genome Assembly of Garlic (Allium sativum) Provides Insights into Genome Evolution and Allicin Biosynthesis. Mol. Plant. 2020;13:1328-1339.
  33. Tan R., Collins P.J., Wang J. et al. Different loci associated with root and foliar resistance to sudden death syndrome (Fusarium virguliforme) in soybean. Theor. Appl. Genet. 2019;132:501-513.
  34. Verma V., Ravindran P., Kumar P.P. Plant hormone-mediated regulation of stress responses. BMC Plant Biol. 2016;16:86.
  35. Yang J., Duan G., Li C. et al. The Crosstalks Between Jasmonic Acid and Other Plant Hormone Signaling Highlight the Involvement of Jasmonic Acid as a Core Component in Plant Response to Biotic and Abiotic Stresses. Front. Plant Sci. 2019;10:1349.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2023 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».