Снижение продуктивности сортов картофеля при комплексном воздействии бактериального, вирусного заражения и климатических факторов

Актуальность. Картофель (Solanum tuberosum L.) является одной из важнейших сельскохозяйственных культур в России. Эта культура выращивается в 160 странах мира, преимущественно в зонах с умеренным климатом, не только из-за восприимчивости растений к температурному стрессу, но и из-за роста вредоносности бактериальных и вирусных болезней при повышении температуры. Цель исследования - сравнительный анализ одиночных и комбинированных реакций на стресс у 18 сортов картофеля. Мы исследовали, влияет ли повышение температуры и заражение вирусом PVY на реакцию растений к пектолитическим бактериям Материал и методика. Работа выполнена в 2023 и 2024 годах на базе агробиотехнологического департамента АТИ РУДН им. Патриса Лумумбы в условиях вегетационных экспериментов в открытом грунте. Объектами исследований являлись 18 зарегистрированных в РФ сортов картофеля и два фитопатогена - вирус PVY-NT и бактерия Pectobacterium brasiliense, возбудитель черной ножки. Результаты. Согласно результатам проведенных исследований, три стрессовых фактора: заражение вирусом PVY-NT, заражение бактериальным патогеном а также сорт картофеля, оказывали достоверное влияние на потери продуктивности растений при воздействии биотических и абиотических стрессов. На фоне вирусного заражения существенно возрастают потери от других стрессовых факторов (бактерии, температура жаркого года). Самым значительным оказался стресс, вызванный высокой температурой 2024 года - потери возросли с 9,35 до 53,5% - более чем в 5 раз. Заражение бактериальным патогеном безвирусных растений увеличило средние потери примерно в два раза (с 15,9 до 31,3%) в то время, как при заражении бактерией растений, инфицированных вирусом, общие потери не возросли, а даже незначительно снизились. При ранжировании сортов по потере продуктивности растений при воздействии трех видов стресса были выявлены сорта с незначительными потерями - Манхеттен, Вализа и Гала. Наиболее уязвимыми оказались сорта Винета, Шарвари Пирошка, Кумач, Прайм и Барселона.

Relevance. Potato (Solanum tuberosum L.) is an important agricultural crop in Russia and is grown in over 160 countries worldwide, mainly in temperate regions. This is due to both the susceptibility of the plants to temperature stress and the increased harmfulness of bacterial and viral diseases at higher temperatures. The aim of the study is to conduct a comparative analysis of the single and combined effects of temperature rise and PVY virus/Pectobacterium brasiliense infection on potato plants' responses to pectolytic bacteria. Material and Methodology. This study was conducted in 2023 and 2024 at the agrobiotechnology department of ATI RUDN University, using vegetation experiments in the open ground. Objects of Research We studied 18 varieties of potatoes registered in Russia, as well as two phytopathogens: PVY-NT and Pectobacterium brasiliense. Results. According to the findings of the studies, three factors (infection with the PVY-NT virus, the bacterial pathogen Pectobacterium brasiliense, and hot conditions in 2024) had a significant impact on potato productivity when exposed to both biotic and abiotic stressors. Against the backdrop of viral infection, losses from other stressors (bacteria and the temperature of a hot year) increased significantly. The most significant stressor was the high temperature in 2024, which caused losses to increase from 9.35% to 53.5%, more than five times. Infection of virus-free plants with a bacterial pathogen doubled the average losses (from 15.9% to 31.3%). However, when bacteria infected plants already infected with the virus were infected, the total loss did not increase but actually decreased slightly. When ranking varieties according to their loss of plant productivity under the influence of three types of stress, we identified varieties with minor losses - Manhattan, Valiza, and Gala. Varieties that were the most vulnerable were Vineta, Sharvari Piroshka, Kumach, Prime, and Barcelona.