Особенности диагностики семян зерновых культур, предназначенных на экспорт

Россия занимает лидирующее положение среди крупнейших производителей и экспортеров пшеницы. Одними из ключевых требований к биологической безопасности отечественной зерновой продукции являются фитосанитарные требования стран-импортеров. В отношении фитопатогенных микромицетов соответствие зерновой продукции определяется их полным отсутствием или минимально допустимым содержанием в партии. При отгрузке экспортируемой продукции необходимо в сжатые сроки проводить фитосанитарную оценку партии растительной продукции. В статье оценено влияние предложенного метода пробоподготовки семян зерновых культур на качество экстрагируемой ДНК грибных возбудителей. Целью проводимых исследований являлась оптимизация методов пробоподготовки зерновой продукции к экстракции нуклеиновых кислот с дальнейшей идентификацией для сокращения проведения лабораторных исследований. Разработка современных, достоверных и низкотрудозатратных методов диагностики фитопатогенов в растительной продукции представляется актуальной задачей. Для исследования зерно пшеницы, ячменя и ржи искусственно инокулировали такими грибными патогенами, как Parastagonospora nodorum – возбудитель септориоза колоса и Alternaria infectoria – возбудитель альтернариоза. Заражение производили путем замачивания зерна в суспензии спор с последующей инкубацией. Для оценки заражения использовали классические методы микологии, а также запатентованный метод Е.Ю. Тороповой. Идентификацию патогенов проводили методом классической ПЦР с использованием специфичных для целевых объектов праймеров. Дана оценка чувствительности предложенного метода экстракции для каждой из исследуемых зерновых культур. Метод позволяет выявлять целевые объекты даже при минимальном количестве пораженных зерен в образце (1–5 зараженных семян на 195–199 здоровых). Сопутствующие патогены не выявлены, при проведении ПЦР-анализа ложноположительные результаты получены не были. 

1. Анализ данных. Таможенная статистика внешней торговли РФ [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://stat.customs.ru.

2. Мазурин Е.С., Копина М.Б., Шероколава Н.А. Контроль достоверности результатов фитосанитарной экспертизы при использовании молекулярных методов диагностики // Вестник Российского университета дружбы народов. Серия: Агрономия и животноводство. 2012. № 3. C 31–38.

3. Рябушкина Н.А., Омашева М.Е., Галиакпаров Н.Н. Специфика выделения ДНК из растительных объектов // Биотехнология. Теория и практика. 2012. № 2. С. 9–26.

4. Beck J. J., Ligon J.M. Polymerase chain reaction assays for the detection of Stagonospora nodorum and Septoria tritici in wheat // Phytopathology. 1995. Vol. 85, № 3. Р. 319–324.

5. Glasel J.A. Validity of nucleic acid purities monitored by 260nm/280nm absorbance ratios // Biotechniques. 1995. Vol. 18, № 1. Р. 62–63.

6. Pavón M.Á. et al. PCR detection and identification of Alternaria species-groups in processed foods based on the genetic marker Alt a 1 // Food Control. 2010. Vol. 21, № 12. Р. 1745–1756.

7. Russell D.W., Sambrook J. Molecular cloning: a laboratory manual. Cold Spring Harbor, NY: Cold Spring Harbor Laboratory, 2001. Vol. 1. Р. 112.

8. Samson R.A. et al. Food and Indoor Fungi. Westerdijk Fungal Biodiversity Institute, 2019.

9. Simmons E.G. Alternaria: an identification manual. Utrecht: Centralblatt fur Schimmelculturs, 2007.