The choice of potato varieties with complex resistance to wart causative agent Synchytrium endobioticum Schilbersky Perc.

  • A.G. Zelya Ukrainian Plant Quarantine Research Station of the Institute of Irrigated Agriculture of the National Academy of Agrarian Sciences of Ukraine
  • G.V. Zelya Ukrainian Plant Quarantine Research Station of the Institute of Irrigated Agriculture of the National Academy of Agrarian Sciences of Ukraine
  • T.Y. Makar Ukrainian Plant Quarantine Research Station of the Institute of Irrigated Agriculture of the National Academy of Agrarian Sciences of Ukraine
  • T.D. Sonets Institute of Plant Variety Examination
  • Z.B. Kyenko Institute of Plant Variety Examination
DOI: https://doi.org/10.32848/agrar.innov.2021.5.21
Keywords: potato wart, pathotypes, potato varieties, implementation, resistance

Abstract

Goal. To evaluate and to select varieties of Ukrainian and foreign breeding with complex resistance to all wart pathotypes, which exist in Ukraine and to determine resistant varieties for put into the State Register of Plant Varieties Suitablefor Dissemination in Ukraine. These varieties may be used in diseases sources. Materials and methods. There were used 15 potato varieties: 5 potato varieties of Ukrainian breeding and 10 foreign for researches. The evaluation of breeding material on resistance to common pathotype 1(D1) and aggressive pathotypes of potato wart causative agent conducted in laboratory terms of Ukrainian scienceresearch plant quarantine station IPP NAAS on artificial infectious background as per “Technique for evaluation and choice potato breeding material resistant to wart Synchytrium endobioticum (Schilb.) Perc, harmonized with EU requirements. Results. The following potato varieties: three potato varieties of Ukrainian breeding: Rodynna and Knyazha breeding by Lviv National Agrarian university; three potato varieties of foreign breeding: Alouette, Laundin and Fontane by company Agrico B.V.,Netherlands have had a complex resistance to all potato wart pathotypes by the results of all conducted laboratory and field researches. All researched varieties (100%) showed resistance to common pathotype; the resistant varieties 66,6% selected on resistance to 11 (Mizhirrya) pathotype; resistant to 13 (Rachiv) aggressive pathotype showed 73,3%;80% resistant to 18 (Yasinivsky); 93,3% resistant to 22 (Bystrytsya). The positive inspected potato variety Poliska rozheva defeating was consisted of 100%, negative inspected potato variety Bozhedar was consisted of 0%. Conclusions. We propose non-defeating potato varieties to put into the State Register of Plant Varieties Suitablefor Dissemination in Ukraine for disease sources implementation.

References

1. Бондарчук А.А. Наукові основі насінництва картоплі в Україні. Біла Церква, 2010. 400 с.
2. Державна служба статистики України. Рослинництво України. Статистичний збірник. Київ, 2019. С. 134–135. URL: http://www.ukrstat.gov.ua/druk/publicat/kat_u/2019/zb/04/zb_rosl_2018.pdf (дата звернення: 20.01.2021).
3. Potato soil-borne diseases / M. Fiers et al. Agronomy for Sustainable Development. 2012. № 32(1). P. 93–132. DOI: https://doi.org/ 10.1007/s13593-011-0035-z.
4. Мельник П.О. Етіологія раку картоплі, біоекологічне обґрунтування заходів його профілактики та обмеження розвитку. Чернівці : Прут, 2003. 284 с.
5. EPPO Global Database (available online). 2018. URL: https://gd.eppo.int (дата звернення: 21. 10.2020).
6. History of potato wart disease in Europe – a proposal for harmonisation in defining pathotypes / R.P. Baayen et al. European Journal Plant Pathology. 2006. № 116. Р. 21–31. DOI: https://doi.org/10.1007/s10658-006-9039-y.
7. Bojnansky V. Potato wart pathotypes in Europe from an ecological point of view. Bulletin OEPP/EPPO Bulletin. 1984. Vol. 14.(2) Р. 141–146. DOI: https://doi.org/10.1111/j.1365-2338.1984.tb01861.x.
8. Boberg J., Björklund N. Synchytrium endobioticum – pathotypes, resistance of Solanum tuberosum and management. Report by Unit for Risk Assessment of Plant Pests at the Swedish University of Agricultural Sciences. 2018. 38 p. URL: https://www.slu.se/globalassets/ew/org/centrb/riskv/pub/rapport-synchytriumendobioticum_Я21sept2018.pdf (дата звернення: 30.01.2021).
9. Przetakiewicz J. Sampling, maintenance and pathotype identification Synchytrium endobioticum (Schilb.) Perc. Plant Breeding and Seed Science. 2017. Vol. 76. P. 29–36. DOI: https://doi.org/ 10.1515/plass-2017-0018.
10. Langerfeld E.Н. Stachewicz Н., Rintelen J. Pathotypes of Synchytrium endobioticum in Germany. Bulletin OEPP/EPPO Bulletin. 1994. № 24. Р. 799–804. DOI: https://doi.org/10.1111/j.1365-2338.1994.tb01100.x.
11. Potoček J., Krajíčková K., Krejcar Z. Identification of new Synchytrium endobioticum (Schilb.) Perc. pathotypes in Czech Republic. Ochrana Rostlin. 1991. № 27. P. 191–205. DOI: https://doi.org/agris.fao.org/agris-search/search.DOI:recordID=CS9200002.
12. Identification of pathotypes of Synchytrium endobioticum found in infested fields in Turkey / E. Cakir et al. Bulletin OEPP/ EPPO Bulletin. 2009. № 39. Р. 175–178. DOI: https://doi.org/10.1111/j.1365-2338.2009.02285.x.
13. Occurrence of the Pathotype 38 of Synchytrium Endobioticum in Khulo Municipality of Georgia / S. Ghoghoberidze et al. Bulletin of the Georgian national academy of science. 2020. Vol 14. № 1. P. 114–119. URL: C:/Users/User/Downloads/17_Ghoghoberidze%20et%20al_Agrarian%20Sciences.pdf (дата звернення: 25.01.2021).
14. Огляд поширення карантинних організмів в Україні станом на 01.01.2020. URL: http://www.consumer.gov.ua/ContentPages/Oglyad_Poshirennya_Karantinnikh_Organizmiv_V_Ukraini/219 (дата звернення: 25.01.2021).
15. Фітосанітарний стан вогнищ раку картоплі Synchytrium endobioticum (Schilbersky) Percival в Карпатському регіоні України / / А.Г. Зеля та ін. Карантин і захист рослин. 2020. № 4–6(261). С. 9–15. DOI: https://doi.org/ 1036495/2312-0614/2020/4-6.9-15.
16. Screening of potato varieties for multiple resistance to Synchytrium endobioticum in Western region of Ukraine / A.G. Zelya et al. Agricultural Science and Practice. 2018. № 3. P. 3–11. DOI: https://doi.org/10.15407/agrisp 5.03.003.
17. Зеля А.Г., Олійник Т.М., Зеля Г.В. Відбір джерел стійкості картоплі до збудника раку Synchytrium endobioticum (Schilbersky) Percival. Передгірне та гірське землеробство і тваринництво. 2020. Вип 67(2). С. 75–91. DOI: https://doi.org/10.32636/01308521.2020-(67)-2-5.
18. Фурдига М.М. Інноваційний розвиток насінництва картоплі в Україні. URL: http://naas.gov.ua/news/?ELEMENT_ID=6578 (дата звернення: 02.02.2021).
19. Семенчук В.Г. Продуктивність насіннєвої картоплі сортів різних груп стиглості в умовах Південно-західної частини Лісостепу України. Передгірне та гірське землеробство і тваринництво. 2020. Вип 67(2). С. 170–181. DOI: 10.32636/01308521.2020-(67)-2-11.
20. EPPO Standard PM 7/28/1 Synchytrium endobioticum. Bulletin OEPP/EPPO Bulletin. 2004. Vol. 34. № 2. P. 213–218. URL: https://www.furs.si/law/eppo/zvr/ENG/EPPO2004/diag_protokoli_PM7/pm7-28(1). pdf (дата звернення: 30.01.2021).
21. EPPO Standard PM 7/28/2 Synchytrium endobioticum. Bulletin OEPP/EPPO Bulletin. 2017. Vol. 47. № 3. P. 420–440. URL: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1111/epp.12588 (дата звернення: 30.01.2021).
22. Спосіб створення штучного інфекційного фону гриба Synchytrium endobioticum (Schilb.) / А.Г. Зеля та ін. Percival для визначення стійкості картоплі до раку: Пат. 115654 Україна. № u 201610784; заяв. 27.10.2016; опубл. 25.04.2017. Бюл. № 8.
23. Спосіб визначення стійкості картоплі до раку Synchytrium endobioticum (Schilbersky) Percival та її успадкування методом спектрофотометрії / А.Г. Зеля та ін. Пат. 126988 Україна. № u 201801646; заявл. 19.02.2018; опубл. 10.07.2018. Бюл. № 13.
Published
2021-01-11
Issue
No 5 (2021): Agrarian innovations
Section
BREEDING, SEED PRODUCTION