Bulletin of KSAU Bulletin of KSAU Вестник КрасГАУ 1819-4036 82846 10.36718/1819-4036-2024-1-95-100 tfiyls Агрономия Agronomy Агрономия Analysis of the bois noir and flavescence dorée phytoplasmas distribution in vineyards of the Krasnodar Region Анализ распространения фитоплазм почернения древесины и золотистого пожелтения на виноградниках Краснодарского края Макаркина Марина Викторовна Makarkina Marina Viktorovna konec_citatu@mail.ru Ильницкая Елена Тарасовна Ilnitskaya Elena Tarasovna ilnitskaya79@mail.ru

кандидат биологических наук;

candidate of sciences in biology;

 Кожевников Евгений Анатольевич Kozhevnikov Evgeny Anatolyevich Козина Татьяна Дмитриевна Kozina Tatyana Dmitrievna tiaanta@yandex.ru Северо-Кавказский Федеральный научныйцентр садоводства, виноградарства, виноделия Краснодар Россия North Caucasus Federal Scientific Center for Horticulture, Viticulture, and Winemaking Krasnodar Russian Federation Северо-Кавказский Федеральный научныйцентр садоводства, виноградарства, виноделия Краснодар Россия North Caucasus Federal Scientific Center for Horticulture, Viticulture, and Winemaking Krasnodar Russian Federation Северо-Кавказский Федеральный научныйцентр садоводства, виноградарства, виноделия Краснодар Россия North Caucasus Federal Scientific Center for Horticulture, Viticulture, and Winemaking Krasnodar Russian Federation Северо-Кавказский Федеральный научныйцентр садоводства, виноградарства, виноделия Россия North Caucasus Federal Scientific Center for Horticulture, Viticulture, and Winemaking Russian Federation 13 05 2024 13 05 2024 1 95 100 23 11 2023 18 01 2024 https://vestnik.kgau.ru/en/nauka/article/82846/view

Цель исследования – изучить распространение фитоплазменной инфекции на виноградниках Краснодарского края методом ПЦР. Объект исследования – растения винограда различных сортов с внешними симптомами заражения фитоплазменной инфекцией. Материалом для экстракции тотальной ДНК послужили симптомированные листья (их жилки и черешки), собранные в насаждениях сортов Шираз, Шардоне, Каберне Совиньон, Саперави, Мицар, Молдова, Августин, Пино блан, Рислинг, Алиготе. Экстракцию ДНК производили с использованием буфера на основе катионного детергента ЦТАБ (цетилтриметиламмония бромид), по протоколу, рекомендованному ЕРРО (European plant protection organization) для выделения фитоплазм из растительного материала винограда. Отбор проб производился на промышленных виноградниках Краснодарского края в 9 различных географических точках Новороссийского, Темрюкского и Анапского районов. ДНК выделяли из симптомированных листьев по протоколу, рекомендованному ЕРРО (European plant protection organization). Определение наличия фитоплазменной инфекции проводилось методом ПЦР в реальном времени на амплификаторе Quant Studio 5 с использованием коммерческого набора, предназначенного для выявления фитоплазм – Candidatus Phytoplasma solani и Candidatus Phytoplasma vitis (Синтол) и тест-системы, рекомендованной EPPO. С помощью набора производства «Синтол» проанализировано 239 образцов, в т. ч. 12 перепроверено маркерами, рекомендованными EPPO. В результате проведенного анализа было установлено, что в 113 исследованных образцах присутствует ДНК Candidatus Phytoplasma solani. ДНК фитоплазмы Candidatus Phytoplasma vitis, вызывающей золотистое пожелтение листьев, не была обнаружена ни в одном из проанализированных образцов.

The purpose of research is to study the spread of phytoplasma infection in the vineyards of the Krasnodar Region using the PCR method. The object of the study is grape plants of various varieties with external symptoms of phytoplasma infection. The material for total DNA extraction was symptomatic leaves (their veins and petioles) collected from plantings of Shiraz, Chardonnay, Cabernet Sauvignon, Saperavi, Mizar, Moldova, Augustine, Pinot Blanc, Riesling, and Aligote varieties. DNA extraction was carried out using a buffer based on the cationic detergent CTAB (cetyltrimethylammonium bromide), according to the protocol recommended by EPPO (European plant protection organization) for the isolation of phytoplasmas from grape plant material. Sampling was carried out in industrial vineyards of the Krasnodar Region in 9 different geographical locations of the Novorossiysk, Temryuk and Anapa Regions. DNA was isolated from symptomatic leaves according to the protocol recommended by EPPO (European plant protection organization). Determination of the presence of phytoplasma infection was carried out by real-time PCR on a Quant Studio 5 amplifier using a commercial kit designed to detect phytoplasmas – Candidatus Phytoplasma solani and Candidatus Phytoplasma vitis (Synthol) and a test system recommended by EPPO. Using a kit produced by Synthol, 239 samples were analyzed, including 12 rechecked with markers recommended by EPPO. As a result of the analysis, it was found that DNA of Candidatus Phytoplasma solani was present in 113 samples studied. DNA from the phytoplasma Candidatus Phytoplasma vitis, which causes golden yellowing of leaves, was not detected in any of the analyzed samples.

 Candidatus Phytoplasma solani Candidatus Phytoplasma vitis ПЦР в реальном времени Candidatus Phytoplasma solani Candidatus Phytoplasma vitis Real time PCR исследование выполнено за счет средств гранта Российского научного фонда № 23-26-00267 research has been carried out with the financial support of the Russian Science Foundation № 23-26-00267

Lee I.M., Zhao Y., Davis R.E. Prospects of multiple gene-based systems for differentiation and classification of phytoplasmas // Phyto-plasmas: Genomes, plant hosts and vectors. Wallingford: CABI, 2010. P. 51–63. Lee I.M., Zhao Y., Davis R.E. Prospects of multiple gene-based systems for differentiation and classification of phytoplasmas // Phyto-plasmas: Genomes, plant hosts and vectors. Wallingford: CABI, 2010. P. 51–63. Grapevine phytoplasmas / E. Angelini [et al.] // Phytoplasmas: Plant Pathogenic Bacteria – I, Characterisation and Epidemiology of Phyto-plasma – Associated Diseases. Springer, Singapore, 2018. P. 123–152. Grapevine phytoplasmas / E. Angelini [et al.] // Phytoplasmas: Plant Pathogenic Bacteria – I, Characterisation and Epidemiology of Phyto-plasma – Associated Diseases. Springer, Singapore, 2018. P. 123–152. Identification of phytoplasmas associated with grapevine ‘bois noir’ and flavescence dorée in inter-row groundcover vegetation used for green manure in Franciacorta vineyards / A. Moussa [et al.] // Journal of Plant Pathology. 2023. Vol. 1. P. 1–9. Identification of phytoplasmas associated with grapevine ‘bois noir’ and flavescence dorée in inter-row groundcover vegetation used for green manure in Franciacorta vineyards / A. Moussa [et al.] // Journal of Plant Pathology. 2023. Vol. 1. P. 1–9. Geographical and Temporal Diversity of ‘Can-didatus Phytoplasma solani' in Wine-Growing Regions in Slovenia and Austria / N. Mehle [et al.] // Frontiers in Plant Science. 2022. Vol. 13. P. 889675. Geographical and Temporal Diversity of ‘Can-didatus Phytoplasma solani' in Wine-Growing Regions in Slovenia and Austria / N. Mehle [et al.] // Frontiers in Plant Science. 2022. Vol. 13. P. 889675. Alma A., Lessio F., Nickel H. Insects as phyto¬plasma vectors: Ecological and epidemiological aspects // Phytoplasmas: Plant Pathogenic Bacteria – II, Transmission and Management of Phytoplasma – Associated Diseases. Springer: Singapore, 2019. P. 1–25. Alma A., Lessio F., Nickel H. Insects as phyto¬plasma vectors: Ecological and epidemiological aspects // Phytoplasmas: Plant Pathogenic Bacteria – II, Transmission and Management of Phytoplasma – Associated Diseases. Springer: Singapore, 2019. P. 1–25. Porotikova E., Yurchenko E., Vinogradova S. First Report of ‘Candidatus Phytoplasma solani’ Associated with Bois Noir on Grapevine (Vitis vinifera) in Krasnodar Region of Russia // Plant Disease. 2019. Vol.104. P. 227. Porotikova E., Yurchenko E., Vinogradova S. First Report of ‘Candidatus Phytoplasma solani’ Associated with Bois Noir on Grapevine (Vitis vinifera) in Krasnodar Region of Russia // Plant Disease. 2019. Vol.104. P. 227. Revised classification scheme of phytoplas-mas based on RFLP analyses of 16S rRNA and ribosomal protein gene sequences / I.M. Lee [et al.] // International journal of syste-matic bacteriology. 1998. Vol. 48. P. 1153–1169. Revised classification scheme of phytoplas-mas based on RFLP analyses of 16S rRNA and ribosomal protein gene sequences / I.M. Lee [et al.] // International journal of syste-matic bacteriology. 1998. Vol. 48. P. 1153–1169. Gnezdilov V.M., Orlov O.V. First Record of Scaphoideus titanus Ball, 1932 (Hemiptera, Auchenorrhyncha: Cicadellidae: Deltocephali-nae), a Vector of flavescence doreé of Grapevine, from Ciscaucasia // Entomological Review. 2022. Vol. 102. P. 108–109. Gnezdilov V.M., Orlov O.V. First Record of Scaphoideus titanus Ball, 1932 (Hemiptera, Auchenorrhyncha: Cicadellidae: Deltocephali-nae), a Vector of flavescence doreé of Grapevine, from Ciscaucasia // Entomological Review. 2022. Vol. 102. P. 108–109. Мартынов В.В., Никулина Т.В. Scaphoideus titanus Ball, 1932 (Hemiptera: Cicadellidae) – новый инвазивный вредитель винограда на территории Донбасса // Биология растений и садоводство: теория, инновации. 2019. № 153. С. 49–57. Martynov V.V., Nikulina T.V. Scaphoideus titanus Ball, 1932 (Hemiptera: Cicadellidae) – novyy invazivnyy vreditel' vinograda na territorii Donbassa // Biologiya rasteniy i sadovodstvo: teoriya, innovacii. 2019. № 153. S. 49–57. Хамаева Б.Б., Бондаренко Г.Н., Радионовская Я.Э. Изучение видового состава цикадовых (Auchenorrhyncha) в ампелоценозах Республики Крым // Фитосанитария. Карантин растений. 2022. № 3. С. 45–52. Hamaeva B.B., Bondarenko G.N., Radionovskaya Ya.E. Izuchenie vidovogo sostava cikadovyh (Auchenorrhyncha) v ampelocenozah Respubliki Krym // Fitosanitariya. Karantin rasteniy. 2022. № 3. S. 45–52. European and Mediterranean Plant Protection Organization. PM 7/079 (2) Grapevine flave-scence doree phytoplasma // Bulletin OEPP/ EPPO Bulletin. 2016. Vol. 46 (1). P. 78–93. European and Mediterranean Plant Protection Organization. PM 7/079 (2) Grapevine flave-scence doree phytoplasma // Bulletin OEPP/ EPPO Bulletin. 2016. Vol. 46 (1). P. 78–93.