НОВІ ЗБУДНИКИ ЧОРНОЇ НІЖКИ ТА М’ЯКОЇ ГНИЛІ КАРТОПЛІ ТА РИЗИКИ ЇХ ПОШИРЕННЯ В УКРАЇНІ
Objective. To summarise the available data on new pathogens of blackleg and soft rot of potato tubers and analyse the risks of their spread. Methods. General scientific: comparison, generalisation, system analysis. The material for the analytical research was based on data from the European and Medi...
Saved in:
| Date: | 2025 |
|---|---|
| Main Authors: | , , |
| Format: | Article |
| Language: | Ukrainian |
| Published: |
Institute of Agrocultural Microbiology and Agro-industrial Manufacture of NAAS of Ukraine
2025
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://smic.in.ua/index.php/journal/article/view/541 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Agriciltural microbiology |
| Download file: | |
Institution
Agriciltural microbiology| _version_ | 1871466340209917952 |
|---|---|
| author | Демчук, І. В. Волкова, І. В. Трепач, А. О. |
| author_facet | Демчук, І. В. Волкова, І. В. Трепач, А. О. |
| author_institution_txt_mv | [
{
"author": "І. В. Демчук",
"institution": "Інститут сільськогосподарської мікробіології та агропромислового виробництва НААН"
},
{
"author": "І. В. Волкова",
"institution": "Інститут сільськогосподарської мікробіології та агропромислового виробництва НААН"
},
{
"author": "А. О. Трепач",
"institution": "Державна установа «Чернігівська обласна фітосанітарна лабораторія»"
}
] |
| author_sort | Демчук, І. В. |
| baseUrl_str | https://smic.in.ua/index.php/journal/oai |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2026-07-22T10:10:52Z |
| description | Objective. To summarise the available data on new pathogens of blackleg and soft rot of potato tubers and analyse the risks of their spread. Methods. General scientific: comparison, generalisation, system analysis. The material for the analytical research was based on data from the European and Mediterranean Plant Protection Organisations (EPPO), phytosanitary services of different countries and scientific literature. Results. The bacteria of the genus Dickeya, which were separated in 2005 from the genus Pectobacterium, are pathogens of potato diseases with the common names “blackleg of potato stems” and “soft rot of tubers”. The overview of changes in the classification of bacteria, the isolation of new species of the genus Dickeya, as well as the spread of new pathogens of the disease blackleg and soft rot of potatoes are provided. Numerous researches have shown that D. dianthicola and D. solani have become the dominant pathogens of potato blackleg in the Netherlands, Switzerland, Germany, Belgium, and Poland, from where they spread to different countries with potato seed material within a short period of time. The most important factor in the likelihood of a disease outbreak in a field is the level of seed tubers infection. The speed of the disease and the extent of its spread depend on the humidity and temperature of the growing season, as well as on the field microrelief. Conclusions. The likelihood of adaptation and spread of Dickeya spp. in Ukraine, under the conditions of free international trade in potato seed and ornamental plants, is very high, especially for areas of traditional potato growing and irrigated agriculture. Risks of disease spread are increasing due to the lack of phytosanitary control by the state. The search for ways to prevent and contain bacterial diseases of potatoes is relevant in the current conditions for the Ukrainian potato producers: climate change and the need for increased irrigation, lack of confidence in the quality of seed material, and the lack of chemical plant protection products against bacteriosis. Biological control of bacterial pathogens, in particular blackleg and soft rot of potatoes, currently seems to be the most realistic way to combat the disease, which causes huge annual economic losses to producers. |
| doi_str_mv | 10.35868/1997-3004.41.71-92 |
| first_indexed | 2025-11-10T02:24:39Z |
| format | Article |
| fulltext |
71
Сільськогосподарська мікробіологія. 2025. Вип. 41. С. 71–92.
ISSN 1997-3004
https://doi.org/10.35868/1997-3004.41.71-92
УДК 632.35:635.21
НОВІ ЗБУДНИКИ ЧОРНОЇ НІЖКИ ТА М’ЯКОЇ ГНИЛІ
КАРТОПЛІ ТА РИЗИКИ ЇХ ПОШИРЕННЯ В УКРАЇНІ
І. В. Демчук1, https://orcid.org/0009-0002-5149-9844,
І. В. Волкова1, https://orcid.org/0000-0002-0037-4323,
А. О. Трепач2, https://orcid.org/0000-0002-0510-4277
1Інститут сільськогосподарської мікробіології та агропромислового виробництва НААН
вул. Шевченка, 97; м. Чернігів, 14030, Україна
2Державна установа «Чернігівська обласна фітосанітарна лабораторія»
вул. Коцюбинського, 41; м. Чернігів, 14000, Україна
e-mail: i-dem@ukr.net
Мета. Узагальнити наявні дані щодо нових збудників хвороби чорної ніжки та м’якої
гнилі бульб картоплі й проаналізувати ризики їх поширення. Методи. Загальнонаукові: по-
рівняння, узагальнення, системний аналіз. Матеріалом для аналітичного дослідження слугу-
вали дані Європейської та Середземноморської організацій захисту рослин (ЄОЗР), фітоса-
нітарних служб різних країн і наукова література. Результати. Бактерії роду Dickeya, які
відокремлено в 2005 році з роду Pectobacterium, є збудниками хвороби картоплі із загально-
вживаними назвами «чорна ніжка стебел картоплі» та «м’яка гниль бульб». Представлено
огляд змін у класифікації бактерій, виокремлення нових видів роду Dickeya, а також поши-
рення нових збудників хвороби чорна ніжка та м’яка гниль картоплі. Численними дослі-
дженнями встановлено, що D. dianthicola та D. solani стали домінуючими збудниками чор-
ної ніжки картоплі у Нідерландах, Швейцарії, Німеччині, Бельгії, Польщі, звідки за короткий
час з насіннєвим матеріалом картоплі розповсюдились по різних країнах. Найбільш вагомим
фактором імовірності спалаху хвороби в полі є рівень інфікування партій насіннєвих бульб.
Швидкість перебігу хвороби та ступінь її розповсюдження залежать від вологості й тем-
ператури вегетаційного сезону, а також від мікрорельєфу поля. Висновки. Вірогідність
адаптації та розповсюдження Dickeya spp. в Україні в умовах вільної міжнародної торгівлі
насіннєвим матеріалом картоплі і декоративними рослинами є дуже високою, особливо для
зон традиційного картоплярства та зрошувального землеробства. Ризики поширення хво-
роби зростають через відсутність фітосанітарного контролю з боку держави. Пошук шля-
хів упередження та стримування бактеріальних хвороб картоплі є актуальним в умовах, що
склалися для українських виробників картоплі: зміна клімату та необхідність дедалі більшо-
го застосування поливу, відсутність впевненості у якості насіннєвого матеріалу, відсут-
ність хімічних засобів захисту рослин від бактеріозів. Біологічний контроль збудників бак-
теріозів, зокрема чорної ніжки та м’якої гнилі картоплі, наразі виглядає найбільш реаліс-
тичним шляхом протидії хворобі, яка несе виробникам величезні щорічні економічні збитки.
Ключові слова: бактеріальні хвороби картоплі, чорна ніжка та м’яка гниль, Dickeya spp.,
симптоми, інфікування бульб, втрати урожаю.
Чорна ніжка та м’яка гниль картоплі,
збудниками яких вважалися кілька спорідне-
них видів Pectobacterium (в англомовній лі-
тературі — SRP), є широко розповсюдженою
хворобою у традиційних зонах картоплярс-
тва. Проте з початку 2000-х років європейські
виробники картоплі стали відзначати значно
більші, ніж зазвичай, втрати урожаю внаслі-
док розвитку чорної ніжки. Чималі епіфі-
тотії цієї хвороби у 2004, 2006, 2007 роках
© І. В. Демчук, І. В. Волкова, А. О. Трепач, 2025
72
спонукали наукову спільноту Західної Євро-
пи до вивчення причин виникнення пробле-
ми [1–5]. У підсумку численних досліджень
встановлено, що втрати картоплярів зумов-
лені розповсюдженням нового агресивного
збудника чорної ніжки, подальше вивчення
якого призвело до відокремлення в 2005 році
поліморфного виду Pectobacterium chrysan-
themi (раніше Erwinia chrysanthemi Burkhol-
der et al. (1953)) від роду Pectobacterium в ок-
ремий рід Dickeya, назву якого пов’язали
з видатним мікробіологом R. S. Dickey [6].
Таксономічна позиція роду на сьогодні
така [7]:
Царство: Bacteria — Бактерії
Тип: Proteobacteria — Протеобактерії
Клас: Gammaproteobacteria — Гаммапротео-
бактерії
Порядок: Enterobacteriales — Ентеробактерії
Родина: Pectobacteriaceae — Пектобактерії
Рід: Dickeya — Дикея.
З моменту визначення роду Dickeya та
шести перших видів D. chrysanthemi, D. da-
dantii, D. dianthicola, D. dieffenbachiae, D. pa-
radisiaca та D. zeae Samson et al. [6], здебіль-
шого на основі аналізу фенотипових ознак
і порівняння 16S рРНК, дослідники все час-
тіше стикаються з необхідністю чергових
змін у класифікації та виокремленням нових
видів. Це відбувається через широке засто-
сування ДНК-гібридизації відомих предста-
вників Dickeya, нових спалахів захворювань,
ревізії матеріалу старих колекцій новітніми
методами та розширення обстежень місць
виявлення. Наслідком низки геномних ана-
лізів стало чергове перенесення D. paradisi-
aca, тепер вже до нового роду Musicola. Ре-
зультати аналізів також призвели до поділу
D. zeae на три види, проте, враховуючи ви-
соку різноманітність членів D. zeae, їх кіль-
кість імовірно ще зросте. До ідентифікації
нового виду D. solani призвела низка силь-
них епіфітотій чорної ніжки картоплі в Єв-
ропі [8]. Вид D. fangzhongdai описаний також
після спалахів хвороби на грушах і орхідеях
у Китаї в 2016 році [9]. Атиповий вид D. poa-
ceiphila описано після аналізу різноманітнос-
ті старих штамів, присутніх у колекціях [10].
Дослідження поверхневих вод дозволили
охарактеризувати три нові види — D. aquati-
ca, D. lacustris та D. undicola, які зазвичай
відсутні або зрідка присутні на рослинах
[11–14]. Нові дослідження в інших середо-
вищах, таких як ґрунти, а також альтернати-
вні господарі, такі як комахи чи нематоди,
також можуть розширити спектр різноманіт-
ності роду Dickeya [11].
За морфологією бактерії роду Dickeya
паличкоподібні, рівні, розмірами 0,5–1,0 ×
× 1,0–3,0 мкм, поодинокі або з’єднані попар-
но. Спор не утворюють, грамнегативні, рух-
ливі завдяки перитрихіальним джгутикам.
На картопляно-глюкозному агарі формують
на 3–5-ту добу характерні опуклі колонії
з кораловим краєм. D. solani на картопляно-
декстрозному агарі утворюють жовті колонії,
а дводобові колонії D. dianthicola являють
собою округлі опуклі колонії, які через
4–5 діб набувають характерної форми з під-
нятим рожевим центром і кораловою об-
лямівкою [15]. Клітини D. solani також пали-
чкоподібні з максимальним розміром 0,9 ×
× 2,0 мкм, рухливі, грамнегативні, можуть
рости за 39 °C. D. solani продукує фосфатази
і здатна утворювати індол і кислоти з α-ме-
тилглюкозиду. Аргінін в анаеробних умовах
не розкладає. Кислоту синтезує з D-арабіно-
зи, манніту, мелібіози і раффінози. Продукує
пектолітичні ферменти й швидко розкладає
тканини картоплі. Від інших представників
роду D. solani можна відрізнити за допо-
могою зчеплених послідовностей міжгенної
спейсерної області (IGS) і dnaX, recA, dnaN,
fusA, gapA, purA, rplB, rpoS або gyrA за ви-
користання мас-спектрометрії MALDI-TOF
і PFGE. Типовий штам IPO 2222 T (= LMG25993 T,
NCPPB4479) був виділений з картоплі (So-
lanum tuberosum), вирощеної в Нідерландах
у 2007 році [8].
Основний механізм вірулентності Dicke-
ya spp. та Pectobacterium spp. — це продукція
пектолітичних ферментів (целюлаз, пекти-
наз, протеаз), які мацерують тканини госпо-
даря, що зі свого боку спричиняє типові
симптоми м’якої гнилі [11; 15; 16] (табл. 1).
На додаток до цього патогени можуть про-
дукувати супероксиддисмутази, які допомо-
гають подолати захисні системи рослини-
хазяїна. У численних наукових роботах [16–
19] продемонстровано, що мутації генів, які
відповідають за синтез цих ферментів, змі-
нюють вірулентність патогену.
Для ізоляції пектолітичних бактерій най-
частіше використовують середовище CVP
(пектатне середовище з кристалічним фіо-
летовим), де колонії патогена формуються
ISSN 1997-3004 Сільськогосподарська мікробіологія. 2025. Вип. 41.
73
Таблиця 1. Порівняння видів Dickeya за здатністю утворювати пектолітичні фер-
менти та ростом за підвищеної температури [11]
Види Штами
Секреція ферментів Ріст за
температури +39 °С пектиназа целюлаза протеаза
D. dadantii spp. dad. 3937 + w w +
D. dadantii spp. dief. CFBP 2051T + + + +
D. solani IPO2222T + + + +
D. dianthicola CFBP 1200T + + w –
D. fangzhongdai DSM101947T + + + +
D. undicola 2B12T + + + +
D. poaceiphila NCPPB 569T w – w +
D. oryzae DZ2Q + + + +
D. parazeae S31T + + w +
D. zeae NCPPB 2538T + + + +
D. chrysanthemi NCPPB 402T + + + +
D. aquatica 174/2T + + w +
D. lacustris S29T + + + +
M. paradisiaca NCPPB 2511T w + + +
M. keenii CFBP 8732T w + + +
Примітки: + — утворює, – — не утворює, w — слабко утворює.
у характерних заглибленнях. Для ефективної
диференціації Dickeya spp. та Pectobacteri-
um spp. групою вчених було запропоноване
діагностичне середовище NGM, на якому Di-
ckeya spp. утворюють синій пігмент [20].
Результати фенотипових досліджень (табл. 1,
табл. 2) є лише частиною роботи, необхідної
для видової ідентифікації [11].
Сучасна інформація про бактерії, зокре-
ма фітопатогенні, нагромаджується, систе-
матизується і поширюється спеціалізова-
ними базами даних, такими, наприклад, як
Bac Dive [21]. Там доступні систематизовані
дослідницькі дані з різних джерел, зокрема
дані з колекцій Інституту Лейбніца (DSMZ),
Інституту Пастера (CIP, Франція), колекції
культур Гетеборзького університету (CCUG)
і Міжнародного центру сільського господар-
ства та біологічних наук (CABI), які дозво-
ляють знаходити та аналізувати штами бак-
терій на основі їхніх специфічних ознак.
Стосовно Dickeya spp., на сьогодні відо-
мо 12 видів [7; 11; 21], з них уражують кар-
топлю п’ять: D. dianthicola, D. solani, D. da-
dantii, D. chrysanthemi та D. zeae (табл. 3).
D. dadantii має найширший діапазон ха-
зяїв і поширена на всіх континентах. Понад
100 штамів було виділено щонайменше з 25
країн і 26 різних рослин, включно з яблуня-
ми, персиками та грушами, овочевими (кар-
топля, помідори, баклажани, морква, солодка
картопля) і численними декоративними. Ін-
коли D. dadantii виявляли в кукурудзі, как-
тусі (Gymnocalicium), альпійських рослинах
(Erygium alpinum) і воді [11].
Проте на особливу увагу заслуговують
інші два види, D. dianthicola та D. solani,
оскільки саме вони завдали значної шкоди
культурі картоплі в багатьох країнах, у тому
числі в США і Австралії, та широко розпо-
всюдились у Європі [1–5; 11; 15–16; 25; 26]
(рис. 1, 2).
За останні роки найбільші втрати уро-
жаю в Європі зафіксовано від D. solani. Так,
у Фінляндії внаслідок раптового розвитку
Dickeya spp. було відзначено до 40–50 %
втрат урожаю. За даними лабораторії в Оулу,
в 2006–2009 роках до 80 % насіннєвої карто-
плі були латентно уражені чорною ніжкою,
зокрема 30–40 % припадало на Dickeya spp.
[27]. Збитки, безпосередньо пов’язані з D. so-
lani, лише в Нідерландах у 2007 році сягну-
ли 25 млн фунтів стерлінгів [1; 16], а зага-
льні втрати для європейського картопляного
сектору щороку оцінюються в 46 мільйонів
євро, з великою мінливістю за роками [28].
ISSN 1997-3004 Сільськогосподарська мікробіологія. 2025. Вип. 41.
74
Таблиця 2. Засвоєння різних джерел вуглецю представниками різних видів Dickeya [11]
Види Штами
Цукри (джерело вуглеводів)
D
ar
a
M
el
M
tl
X
yl
C
lb
In
o
G
6P
G
lu
A
G
al
A
D
ps
i
Lt
ar
t
PG
A
D. dadantii spp. dad. 3937 w + + + + + + + – – – +
D. dadantii spp. dief. CFBP 2051T w – + + + + + + – – – +
D. solani IPO2222T w + + + w + + + + – – +
D. dianthicola CFBP 1200T – + + + + + + + + – – +
D. fangzhongdai DSM101947T w + + + + + + + – w w +
D. undicola 2B12T w + + + ND + + + + + + +
D. poaceiphila NCPPB 569T w + + + – – – – – – – –
D. oryzae DZ2Q w + + + + + + w – w – +
D. parazeae S31T w + + + – + + w – – w +
D. zeae NCPPB 2538T w + + + w + + w – – w +
D. chrysanthemi NCPPB 402T – + + + w + + + – – +
D. aquatica 174/2T – + – – – + ND + – – + +
D. lacustris S29T – + – + – + ND + – – + +
M. paradisiaca NCPPB 2511T w + – – – – – + – – – +
M. keenii CFBP 8732T w – – + – + + + – + – +
Примітки: Dara — D-арабіноза, Mel — D-мелібіноза, Mtl — маннітол, Xyl — ксилоза, Clb —
целлобіоза, Ino — міоінозитол, G6P — глюкоза-6-фосфат, GluA — глюконова кислота, GalA — галак-
тонова кислота, Dpsi —D-псикоза, Ltart — L-тартарова кислота, PGA — полігалактуронат; + — за-
своює, – — не засвоює, w — слабко засвоює, ND — не визначали.
Підраховано, що на сектор насіннєвої карто-
плі припадає 32 % втрат, спричинених вна-
слідок недобору урожаю і зниження його
якості через ураження Dickeya spp., на сектор
столової картоплі — 43 %, на сектор пере-
робки картоплі — 25 % втрат. Втрати на гек-
тар насіннєвої картоплі в 2,5 раза більші, ніж
такі для столової картоплі. Сектор перероб-
ної картоплі несе у 2,9 раза менше втрат, ніж
сектор столової [28].
Ураження насіннєвої картоплі Dickeya spp.
призводить до випадання інфікованих рос-
лин у полі, зниження продуктивності менш
уражених кущів, а також до втрат бульб уна-
слідок їх згнивання під час зберігання. Ура-
ження картоплі D. dianthicola призводить до
мокрої гнилі бульб у більш широкому діапа-
зоні температур (від 10 °С до 35 °С, опти-
мально за 27 °С), а D. solani спричиняє во-
дянисту гниль стебел і ураження судинного
кільця бульб, схоже на симптоми кільцевої
(збудник Clavibacter michiganensis subsp. se-
pedonicus) або бурої (збудник Ralstonia sola-
nacearum) гнилі картоплі у менш широкому
діапазоні температур [1; 15; 16; 29; 30]. Di-
ckeya spp., особливо D. solani та D. dianthi-
cola, є більш агресивними, ніж види Pec-
tobacterium, унаслідок більшої активності
ферментів, що руйнують клітинні стінки
рослин (пектинази, целлюлази і протеази).
Концентрація D. solani від 10 клітин до 103 клі-
тин/бульбу здатна призводити до значних
втрат унаслідок розвитку хвороби як за тем-
ператури 21 °С, так і 27 °С [1; 11; 16; 25;
29–31].
Цікавим результатом одного з дослід-
жень [32] стала ідентифікація штамів D. sola-
ni в проаналізованих колекціях, створених
приблизно за десять років до того, як пред-
ставники цього виду були ізольовані під час
великої епіфітотії чорної ніжки, яка пошири-
лася у Європі та Ізраїлі з 2005 року. Ці ранні
штами дуже тісно пов’язані з епідемічними
клонами, виділеними пізніше під час епіфі-
тотії 2000-х років, і мають дуже мало варі-
ацій SNP і відмінностей у складі генів. Тобто
дані свідчать про присутність потенційно
агресивного D. solani в бульбах картоплі ще
ISSN 1997-3004 Сільськогосподарська мікробіологія. 2025. Вип. 41.
75
Таблиця 3. Види та рослини-господарі Dickeya spp. (за даними офіційної мікробіоло-
гічної номенклатури [7], літературних джерел і баз даних [12; 14; 15; 22–25]
Види Рослини-господарі або вода
Dickeya dianthicola
Samson et al. 2005
Картопля (головний господар), томат, цикорій, види
гвоздики, види бегонії, хризантема, жоржина, морк-
ва, артишок, гіацинт, ірис, каланхое, очитник вид-
ний, бальзамін, батат, федімус (товстянка), деякі од-
норічні бур’яни (Urtica dioica, Solanum nigrum, Mer-
curialis annua та Persicaria maculosa (синонім Poly-
gonum persicaria)), вода
Dickeya solani
van der Wolf et al. 2014
Картопля (головний господар), мускарі, гіацинт,
вода
Dickeya dadantii Samson et al. 2005 Пеларгонія, картопля, яблуня, персик, груша, батат,
баклажан, ананас, банан, кукурудза, види гвоздики,
еуфорбія, сенполія, каланхое, сингоніум, аглаонема,
диффенбахія, дріміопсис, філодендрон, сциндапсус,
хрестовник, ерингіум, вода
Dickeya chrysanthemi
(Burkholder et al. 1953)
Samson et al. 2005
Хризантема, цикорій, томат, соняшник, картопля,
баклажан, тютюн, морква, цикорій, артишок, патре-
ніум, еуфорбія, гваюла срібляста, поверхневі води
Dickeya zeae Samson et al. 2005 Кукурудза, картопля, ананас, банан, тютюн, рис,
брахіарія, хризантема, пшениця, види гвоздики, кте-
нанте, ехмея, сциндапсус, капуста, дифенбахія
Dickeya parazeae Hugouvieux-Cotte-
Pattat and Van Gijsegem 2021
Кукурудза, рис, вода
Dickeya oryzae Wang et al. 2020 Рис, вода
Dickeya poaceiphila Hugouvieux-
Cotte-Pattat et al. 2020
Цукрова тростина
Dickeya fangzhongdai Tian et al. 2016 Груша, орхідея, вода
Dickeya aquatica Parkinson et al. 2014 Поверхневі води
Dickeya undicola Oulghazi et al. 2019 Поверхневі води
Dickeya lacustris Hugouvieux-Cotte-
Pattat et al. 2019
Вода озерна
в минулому столітті [32]. D. solani стала до-
мінуючим збудником чорної ніжки картоплі
у Нідерландах, Бельгії, Швейцарії, Польщі,
Німеччині [1; 16; 31], звідки з партіями на-
сіннєвої картоплі розповсюдилась на інші
території. Так, наприклад, Службою захисту
та інспекції рослин (PPIS) Ізраїлю впродовж
п’яти років методами ПЛР та ІФА було пе-
ревірено 277 сертифікованих, візуально здо-
рових партій насіннєвої картоплі, імпортова-
них з Європи. З 55 партій, інфікованих Di-
ckeya spp, 49 походили з Нідерландів, 4 з Ні-
меччини та 2 з Франції. Тобто джерелом
проникнення збудника була імпортована на-
сіннєва картопля [33]. Низка досліджень,
проведених фахівцями Гданського універси-
тету, теж підтверджує проникнення у Поль-
щу Dickeya spp. із ураженою партією базової
насіннєвої картоплі з Нідерландів [4; 16].
Масштабний моніторинг 2009–2013 років,
проведений у Польщі, виявив D. solani на
насінницьких полях картоплі; інтенсивність
прояву хвороби залежала від умов вегета-
ційного періоду й була вищою в сухі спекот-
ливі сезони [16; 34]. У Єгипет, Марокко,
Пакистан, Бангладеш, північно-східну та
ISSN 1997-3004 Сільськогосподарська мікробіологія. 2025. Вип. 41.
76
Рис. 1. Географічне поширення Dickeya spp. (Erwinia chrysanthemi Burkholder et al. (1953)).
https://gd.eppo.int/taxon/ERWICH/distribution.
Рис. 2. Географічне поширення D. dianthicola [25].
(Регіон ЄОЗР: Бельгія, Болгарія, Кіпр, Данія, Фінляндія, Франція, Німеччина, Ізраїль, Марокко,
Польща, Румунія, Росія (центральна частина, східна частина), Сербія, Словенія, Іспанія, Швеція,
Швейцарія, Англія; Африка: Єгипет, Марокко; Азія: Банґладеш, Ізраїль, Японія (Хоккайдо), Па-
кістан; Північна Aмерикa: Канада, США (Делавер, Джорджія, Гаваї, Мен, Меріленд, Массачу-
сетс, Мічиган, Нью-Джерсі, Нью-Йорк, Північна Кароліна, Огайо, Пенсильванія, Род Айленд,
Техас, Вірджинія, Вісконсин), Oкеанія: Австралія (західна частина))
центральну частину США та західну Австра-
лію Dickeya spp. також проникли з латентно
інфікованою насіннєвою картоплею [25].
У Швейцарії та Нідерландах вид D. dian-
thicola був домінуючим збудником чорної
ніжки картоплі до появи в Європі D. solani
[31; 35; 36]. У 2014–2016 роках Dickeya spp.,
а саме D. dianthicola, D. chrysanthemi, D. da-
dantii, спричинили серйозний спалах чорної
ніжки в США, який виник у штаті Мен і по-
ширився щонайменше у вісімнадцяти штатах
[26; 37; 38]. D. dianthicola також призвела до
ISSN 1997-3004 Сільськогосподарська мікробіологія. 2025. Вип. 41.
77
спалаху чорної ніжки на насіннєвій картоплі
в Західній Австралії в 2017 році [39]. D. dian-
thicola внесено до переліку А2 регульованих
шкідливих організмів ЄОЗР, а також до пе-
реліків національних карантинних служб
Норвегії, Сербії, Туреччини, Єгипту, Марок-
ко та Мексики, а D. solani перебуває у націо-
нальному переліку А1 в Йорданії та Єгипті
[15]. Шотландія запровадила політику «ну-
льової толерантності» до видів Dickeya [34].
Отже, на сьогодні бактерії роду Dicke-
ya разом із бактеріями роду Pectobacterium
є збудниками (SRP) хвороби картоплі із за-
гальновживаними назвами чорна ніжка сте-
бел картоплі та м’яка гниль бульб.
На картах з офіційного сайту ЕРРО
(рис. 1, рис. 2) Dickeya spp. зафіксовано
в усіх країнах, з якими Україна мала або має
тісні економічні стосунки, як то: Нідерланди,
Польща, Німеччина, Франція, Угорщина,
Чехія, Росія, Грузія, Ізраїль, Швеція, Швей-
царія, Іспанія, Фінляндія, Англія, Греція,
Шотландія, Данія, Бельгія. Офіційних об-
стежень насаджень картоплі на виявлення
Dickeya spp. фітосанітарна служба України
не проводила, відтак, в умовах вільної між-
народної торгівлі насіннєвим матеріалом
картоплі та декоративних рослин гарантії ві-
дсутності збудника на території країни не-
має. Тим більше, ні D. solani, ні D. dianthi-
cola не внесені до чинного Переліку РШО
України [40], відповідно, імпортована рос-
линна продукція не перевіряється на наяв-
ність (відсутність) цих видів.
У 2023 році введено в дію міжнародний
діагностичний протокол ЕРРО для визначен-
ня видів Pectobacterium spp. та Dickeya spp.
[41], в якому надано широкий спектр симп-
томів, характерних для ураження картоплі
Pectobacterium spp. та Dickeya spp., визначе-
но схему й послідовність застосування валі-
дованих діагностичних методів, серед яких
головну роль відіграють молекулярно-гене-
тичні методи ідентифікації. Аналіз та зобра-
ження симптомів ураження картоплі Dicke-
ya spp. широко представлено у відомому
огляді [1], довідниках [42; 43] та на офіцій-
ному сайті ЕОЗР, де існує і постійно попов-
нюється галерея зображень інфікованих рос-
лин [44; 45].
Симптоми, спричинені D. solani, D. dian-
thicola, D. chrysanthemi та D. dadantii на кар-
топлі, загалом схожі на симптоми, спричи-
нені іншими видами пектолітичних бактерій
роду Pectobacterium, і можуть дещо варіюва-
ти залежно від кліматичних умов, популя-
ційного складу та агресивності патогенів,
а також від сортового складу та агротехніки
культури. Під час фітосанітарних обстежень
і прочищень насіннєвої картоплі, які прово-
дились упродовж останніх восьми років, на-
ми зафіксовано широкий спектр симптомів
чорної ніжки на рослинах картоплі у північ-
ному регіоні України (рис. 3–15).
Найбільш вагомим фактором ймовірнос-
ті спалаху хвороби в полі є рівень інфіку-
вання насіннєвих бульб. Бактерії можуть пе-
ребувати явно і латентно як у судинах бульб
(особливо у місці прикріплення столона),
так і на шкірці. Як зазначалося вище, менш
ніж 103 клітин на бульбу здатні призвести
до початку інфекційного процесу [1; 11; 25;
29–31], а коли температура й висока воло-
гість дозволять бактеріальним популяціям
Рис. 3. М’яка гниль бульб картоплі.
ISSN 1997-3004 Сільськогосподарська мікробіологія. 2025. Вип. 41.
78
Рис. 4. Повільне проростання інфікованих бульб картоплі в полі.
Рис. 5. Випадання сильно інфікованих рослин картоплі в полі.
Рис. 6. Різниця між первинним і вторинним ураженням стебел картоплі: стебло право-
руч виросло з інфікованої бульби, уражена частина просувається знизу вверх по стеблу;
стебло ліворуч має уражену ділянку посередині стебла, яка, ймовірно, торкалася ґрунту.
ISSN 1997-3004 Сільськогосподарська мікробіологія. 2025. Вип. 41.
79
Рис. 7. Чорна ніжка на сходах картоплі — первинне ураження (ліворуч) та на верхівці
стебла, що впало в борозну, — вторинне ураження (праворуч).
Рис. 8. М’яка гниль стебла картоплі світло-коричневого (ліворуч) та вугільно-чорного
(праворуч) кольору.
Рис. 9. В’янення стебел картоплі, уражених чорною ніжкою.
ISSN 1997-3004 Сільськогосподарська мікробіологія. 2025. Вип. 41.
80
Рис. 10. Затримка росту інфікованих рослин картоплі з пожовтінням та скручуванням
листків.
Рис. 11. Затримка росту інфікованих рослин картоплі зі скручуванням листків без по-
жовтіння.
ISSN 1997-3004 Сільськогосподарська мікробіологія. 2025. Вип. 41.
81
Рис. 12. Пожовтіння уражених стебел або кущів картоплі без скручування листків.
Рис. 13. Повільний розвиток хвороби на рослинах картоплі.
розмножуватися і перевищити поріг близько
104 КУО/ г рослинної тканини, продукція
ферментів, що руйнують клітинну стінку, за-
пустить процес мацерації тканини [15] і поч-
неться розвиток симптомів. Конденсат на
бульбах картоплі, які зберігаються, сприяє
розвитку м'якої гнилі (рис. 3), стимулює ро-
змноження бактерій, присутніх на шкірці,
сочевичках або в місцях механічних пош-
коджень. Тому ризик розвитку м’якої гнилі
(а згодом — чорної ніжки) зростає, коли буль-
би картоплі зберігаються у вологому примі-
щенні з поганою вентиляцією або піддають-
ся впливу конденсату, внаслідок коливання
температури під час зберігання. Зогнилі
бульби розпадаються та інфікують здорові
під час сортування, навантаження, транспор-
тування й садіння партії. Інфіковані бульби,
залежно від рівня інфекційного навантажен-
ня (без різниці, було воно внутрішнім або
зовнішнім), у полі будуть або згнивати, при-
зводячи до зрідження сходів, або повільно
проростати (рис. 4), призводячи до строкато-
сті сходів і подальшого випадання рослин —
цілих кущів або окремих стебел (рис. 5).
Швидкість перебігу хвороби, а також ступінь
ISSN 1997-3004 Сільськогосподарська мікробіологія. 2025. Вип. 41.
82
Рис. 14. Стрімкий розвиток хвороби на рослинах картоплі.
Рис. 15. Раптове висихання уражених рослин картоплі із збереженням зеленого кольору.
її розповсюдження залежить насамперед від
вологості (дощі, поливи). Іншим важливим
фактором є температура вегетаційного сезо-
ну, а наступним із найвагоміших — мікро-
рельєф поля. Мікронизини, так звані «блюд-
ця», відіграють роль інкубаторів інфекції, з
них дощовою або поливною водою розно-
сяться бактерії вздовж рядків, сприяючи вто-
ринному ураженню стебел (рис. 6, 7) та під-
земної частини через продихи, ранки або
ISSN 1997-3004 Сільськогосподарська мікробіологія. 2025. Вип. 41.
83
сочевички, з подальшою системною колоні-
зацією рослинних тканин. Саме у мікро-
низинах формується більшість інфікованих
бульб, які під час збирання та післязбираль-
ного сортування рівномірно розподіляться
по всій партії картоплі.
Також доведено, що коли умови сприя-
ють повільному розмноженню бактерій і ко-
лонізації хазяїна без прояву симптомів, по-
ширюється латентна інфекція. У цій формі
бактерія може зимувати в рослині-господарі
або витримувати низькотемпературне збері-
гання вегетативних матеріалів (бульб або
живців) [15].
Чорна ніжка в полі, залежно від погод-
них умов або особливостей сорту, проявля-
ється як м’яка гниль стебел світло-коричне-
вого або вугільно-чорного кольору (рис. 8),
як в’янення (рис. 9) одного або кількох сте-
бел, як затримка росту зі скручуванням лист-
ків та пожовтінням (рис. 10) або скручуван-
ня листків без пожовтіння (рис. 11), або з їх
пожовтінням без скручування (рис. 12). Роз-
виток хвороби (та, відповідно, симптомів)
може бути повільним (рис. 13) або стрімким,
коли стебла раптово чорніють, падають і ла-
маються (рис. 14) або раптово висихають зе-
леними (рис. 15).
Тому, зважаючи на досить широкий
спектр симптомів чорної ніжки та не менш
широке коло збудників хвороби, неможливо
ідентифікувати вид бактерії лише за симпто-
мами. До складу сучасного інструментарію
фахівців із насінництва картоплі й фітосані-
тарної служби належать мікробіологічні ме-
тоди, тести на патогенність, імунологічні ме-
тоди, такі як імунофлуоресцентний та іму-
ноферментний аналізи (сертифіковані тест-
набори та експрес-тести), біохімічні методи,
такі як API®-тести (визначені серії фізіоло-
гічних тестів у мікроформаті, які використо-
вуються для ідентифікації мікроорганізмів)
та арсенал молекулярно-генетичних методів,
які впорядковано в міжнародному діагности-
чному протоколі [41] і якими користуються
акредитовані лабораторії і дослідницькі цен-
три. Так, в 2024 р. із застосуванням бакте-
ріологічного посіву розтертих тканин карто-
плі та суспензії біомаси бактерій, розведеної
стерильною водою у різних пропорціях, ви-
ділення і дослідження отриманих чистих ку-
льтур бактерій та ІФ-тестування чистих ку-
льтур досліджено уражені бульби картоплі
сорту Житниця (рис. 16), які відібрано на по-
лі в Чернігівській області. Симптоми ура-
ження нагадували кільцеву гниль і буру
гниль, але відрізнялися від діагностичних
ознак цих хвороб консистенцією бактеріаль-
ного ексудату. Під час вегетації на ділянці,
зайнятій рослинами цього сорту, видаляли
кущі з ознаками в’янення без пожовтіння
рослин та з мінімальним відставанням у рос-
ті (рис. 9, справа). Підземна частина стебла
мала ознаки чорної ніжки світло-коричнево-
го кольору.
Бактеріологічний посів проводили на
універсальні живильні середовища (YPGA,
картопляний агар), середовище для пігмен-
тоутворення (Кінга Б), середовище з пекти-
ном для пектобактерій (CPV-SL). На кожно-
му з живильних середовищ спостерігали ак-
тивний ріст бактерій.
Рис. 16. Бульби картоплі сорту Житниця з ураженим бактеріями судинним кільцем.
ISSN 1997-3004 Сільськогосподарська мікробіологія. 2025. Вип. 41.
84
Метод виснажувального посіву розтер-
тих тканин бульби показав високу щільність
бактеріальної популяції в рослинних тка-
нинах і не дав змоги отримати окремі коло-
нії бактерій за використання 5 чашок Петрі
в кожному повторенні. Тому з біомаси бак-
терій, що виросла на чашках Петрі, вигото-
вили 3 зразки бактеріальної суспензії у сте-
рильній воді та з кожної з них серію розве-
день від 10–1 до 10–10. Висівали культуру ме-
тодом поверхневого посіву з розведень від
10–4 до 10–10 на чашки Петрі з вказаними жи-
вильними середовищами. На третю добу ок-
ремі колонії на чашках досліджували за роз-
ведень бактеріальної суспензії від 10–7 до
10–10. Згідно з PM 7/155, ріст на CPV-SL —
середовищі з пектином, вказує на можливу
наявність серед бактерій аналізованої бульби
картоплі представників групи пектолітичних
бактерій (Pectobacterium spp., Dickeya spp.).
Це припущення також підтверджується про-
дукуванням бактеріями коричневого пігмен-
ту на живильному середовищі Кінга Б, яке
спостерігали на 7-му добу культивування.
За результатами бактеріологічного посі-
ву виділено 8 ізолятів бактерій, колонії яких
мали візуально відмінні характеристики.
Домінуючою культурою на чашках Петрі був
ізолят 6 — швидкорослий, що утворював
круглі колонії з рівним краєм, випуклі, блис-
кучі, з маслянистою консистенцією біомаси.
3-добову культуру ізолятів бактерій,
культивованих на живильному агарі, мікро-
скопіювали та визначали грампозитивність.
У підсумку три ізоляти зараховано до грам-
позитивних та чотири — до грамнегатив-
них. Під мікроскопом підтверджено чисто-
ту виділених культур бактерій. Всі штами
бактерій є рухливими паличками різного
розміру.
Оскільки симптоми ураження нагадува-
ли як кільцеву гниль, так і буру гниль карто-
плі, методом імунофлюоресценції перевірено
приналежність грампозитивних штамів бак-
терій до Clavibacter sepedonicus — збудни-
ка кільцевої гнилі картоплі, а грамнегатив-
них — до Ralstonia solanacearum, збудника
бурої гнилі картоплі. Результати ІФ-тесту
для всіх перевірених штамів бактерій були
негативними. Окрім того, паралельно прово-
дили також ІФ-тестування на Dickeya chry-
santhemi, одного із збудників чорної ніжки
картоплі, з позитивним результатом. Опи-
саний приклад ідентифікації збудника чор-
ної ніжки картоплі дає уявлення щодо склад-
ності визначення причини спалаху хвороби
в полі. Ще більш складною ситуація стає при
перевірці безсимптомного насіннєвого мате-
ріалу.
Як вже було зазначено вище, Dicke-
ya spp. може проникати в країну через тор-
гівлю насіннєвим матеріалом картоплі [4; 25;
33; 34] та декоративними культурами, рос-
линами-господарями. Наприклад, D. solani
було виявлено в порту Нінбо, КНР, у грудні
2013 року в інфікованих бульбах гіацинтів
(Hyacinthus orientalis), що вивозилися з Ні-
дерландів [1; 46]. Територією країни бактерії
розповсюджуються партіями ураженого на-
сіннєвого матеріалу в латентному стані або
в стані з симптомами, комахами-переносни-
ками, дощовою та поливною водою, а також
бур’янами-резерваторами. Так, наприклад,
відзначають, що перенос бактерій комахами
є можливим навіть після короткочасного
живлення комахи на інфікованій рослині
[47]. Доведено також, що бактерії роду Di-
ckeya виживають у воді та добре переносять-
ся нею. Так, насіннєва картопля в Шотландії
у 2010 році була вільна від Dickeya spp.
завдяки програмі мониторингу, введенного
2006 року. Проте D. solani було знайдено
в картоплі, яку завезли в країну для пере-
робки й посадки, а також в одній річці [46].
Бур’яни-резерватори, зокрема Solanum dulca-
mara (паслін солодко-гіркий) та Cyperus ro-
tundus (сить бульбоносна) [48], поширені на
зрошуваних землях півдня України, особли-
во біля зрошувальних каналів і по берегах
річок, дають бактеріям можливість пережи-
вати несприятливі умови до наступного ве-
гетаційного сезону.
Отже, загальна вірогідність акліматиза-
ції та розповсюдження Dickeya spp. в Укра-
їні, особливо в умовах традиційного кар-
топлярства та зрошувального землеробства,
є високою. Тому пошук шляхів стримування
бактеріальних хвороб картоплі є дуже ак-
туальним в умовах, що склалися для ви-
робників картоплі: зміна клімату та необ-
хідність все більшого застосування поливу,
відсутність упевненості в якості насіннє-
вого матеріалу, відсутність хімічних засобів
захисту рослин від бактеріозів. Найбільш
ISSN 1997-3004 Сільськогосподарська мікробіологія. 2025. Вип. 41.
85
перспективним шляхом протидії бактеріо-
зам, зокрема чорної ніжки, наразі виглядає
біоконтроль збудників бактеріозів.
Антагоністи, насамперед сапрофітні бак-
терії, непатогенні штами та бактеріофаги та-
кож здатні пригнічувати розвиток хвороби,
причиною якої є види роду Dickeya. Відбува-
ється цей процес шляхом ендофітії та коло-
нізаціі бульб і ризосфери. Механізми дії ан-
тагоністів охоплюють лізис, синтез антибак-
теріальних сполук (бактеріоцинів, антибіо-
тиків), конкуренцію за поживні речовини та
простір, блокування експресії генів вірулен-
тності патогенів. Розуміння цих механізмів
відкриває шляхи для направленої селекції
штамів бактерій-антогоністів.
Основним механізмом біологічного кон-
тролю для більшості антагоністів є просто-
рова конкуренція та/або конкуренція за об-
межені поживні речовини [49]. Здатність
бактерій-антогоністів ефективно колонізува-
ти природні ворота проникнення інфекції,
такі як сочевички бульб [50] або рани, на-
приклад, під час збору врожаю або під час
вегетації, або при зберіганні є фактором
ефективного біоконтролю [51].
Ще одним перспективним напрямком по-
передження та захисту картоплі є вивчення
природних ендофітних спільнот. Так, при вив-
ченні ендофітних бактеріальних спільнот рос-
лин картоплі та їхніх антагоністичних здіб-
ностей, був виявлений антагонізм до деяких
грибкових і бактеріальних збудників хвороб
картоплі, а також висока продукція активних
сполук (ферментів, антибіотиків, сидерофорів
та ІОК) [52]. Заслуговують на увагу також
бактеріофаги, які можна виділяти з води на
сільськогосподарських полях. Бактеріофаги ши-
роко розповсюджені в природі та, як прави-
ло, мають високу специфічність до генотипів
бактерій та інфікують від кількох штамів до
більшості штамів цього виду патогенів [53].
Конкретні комбінації фагів можуть стати ді-
євим інструментом протидії фітопатогенним
бактеріям [54]. Вважають, що розуміння ме-
ханізмів біоконтролю стане основою для пе-
редавання знань практикам і реалізації біо-
контролю бактеріальних хвороб рослин, зок-
рема чорної ніжки, у комерційних масштабах
[50]. Так, є повідомлення про позитивний
досвід застосування суспензій бактеріофагів
проти Ralstonia solanacearum на томатах від-
критого і закритого ґрунту. Збільшення кіль-
кості фагів у комбінаціях знизило частоту ура-
жень рослин бактеріальним в’яненням до 80 %
упродовж одного вегетаційного сезону [54].
Підсумовуючи вищевикладене, варто за-
значити, що на тлі абсолютної відсутності
хімічних засобів захисту рослин від бактері-
озів актуальним для наукової спільноти мік-
робіологів є пошук шляхів стримування бак-
теріальних хвороб картоплі методами біо-
контролю, який на сьогодні виглядає най-
більш реалістичним шляхом протидії хворо-
бі, що несе величезні щорічні економічні
збитки.
Висновки. На сьогодні бактерії роду
Dickeya разом із бактеріями роду Pectobacte-
rium є збудниками хвороби картоплі із зага-
льновживаною назвою чорна ніжка стебел
картоплі та м’яка гниль бульб.
Численними дослідженнями встановле-
но, що D. dianthicola та D. solani стали домі-
нуючим збудником чорної ніжки картоплі
у Нідерландах, Швейцарії, Німеччині, Бель-
гії, Польщі, звідки за короткий час із насін-
нєвим матеріалом картоплі розповсюдились
по країнам світу.
Вірогідність акліматизації та розповсюд-
ження Dickeya spp. в Україні, в умовах віль-
ної міжнародної торгівлі насіннєвим матері-
алом картоплі і декоративних рослин за від-
сутності фітосанітарного контролю з боку
держави є дуже високою, особливо для зон
традиційного картоплярства та зрошувально-
го землеробства. Найвагомішим фактором
імовірності спалаху хвороби в полі є рівень
інфікування партій насіннєвих бульб. Швид-
кість перебігу хвороби й ступінь її розпов-
сюдження залежать від вологості і темпера-
тури вегетаційного сезону, а також від мікро-
рельєфу поля.
Пошук шляхів запобігання бактеріальним
хворобам картоплі та їх стримування є дуже
актуальним в умовах, що склалися для укра-
їнських виробників картоплі: зміна клімату
та необхідність дедалі більшого застосуван-
ня поливу, відсутність впевненості в якості
насіннєвого матеріалу, відсутність хімічних
засобів захисту рослин від бактеріозів. Біо-
контроль збудників бактеріозів, зокрема
чорної ніжки, на сьогодні виглядає найбільш
реалістичним шляхом протидії хворобі, яка
несе величезні щорічні економічні збитки.
ISSN 1997-3004 Сільськогосподарська мікробіологія. 2025. Вип. 41.
86
ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА
1. Toth I. K., Wolf J. M., Saddler G., Lojkows-
ka E., Hélias V., Pirhonen M., Elphinstone J. G. Di-
ckeya species: an emerging problem for potato pro-
duction in Europe. Plant Pathology. 2011. Vol. 60,
№ 3. P. 385–399. https://doi.org/10.1111/j.1365-3059.
2011.02427.x
2. Palacio-Bielsa A., Cambra M. A., Lopez M. M.
Characterisation of potato isolates of Dickeya chry-
santhemi in Spain by a microtitre system for biovar
determination. Ann. Appl. Biol. 2006. Vol. 148, № 2.
P. 157–164. https://doi.org/10.1111/j.1744-7348.2006.
00045.x
3. Laurila J., Ahola V., Lehtinen A., Joutsjo-
ki T., Hannukkala A., Rahkonen A., Pirhonen M.
Characterisation of Dickeya strains isolated from po-
tato and river water samples in Finland. Eur. J. Plant
Pathology. 2008. Vol. 122, № 2. P. 213–225. https://
doi.org/10.1007/s10658-008-9274-5
4. Sławiak M., Łojkowska E., Wolf J. M. First
report of bacterial soft rot on potato caused by Di-
ckeya sp. (syn. Erwinia chrysanthemi) in Poland.
Plant Pathology. 2009. Vol. 58, № 4. P. 794. https://
doi.org/10.1111/j.1365-3059.2009.02028.x
5. Sarris P. F., Trantas E., Pagoulatou M., Stav-
rou D., Ververidis F., Goumas D. E. First report of
potato blackleg caused by biovar 3 Dickeya sp. (Pec-
tobacterium chrysanthemi) in Greece. New Disease
Reports. 2011. Vol. 24, № 1. P. 21. https://doi.org/10.
5197/j.2044-0588.2011.024.021
6. Samson R., Legendre J. B., Christen R., Sa-
ux M. F. L., Achouak W., Gardan L. Transfer of Pec-
tobacterium chrysanthemi (Burkholder et al. 1953)
Brenner et al. 1973 and Brenneria paradisiaca to the
genus Dickeya gen. nov. as Dickeya chrysanthemi
comb. nov. and Dickeya paradisiaca comb. nov. and
delineation of four novel species, Dickeya dadantii
sp. nov., Dickeya dianthicola sp. nov., Dickeya dief-
fenbachiae sp. nov. and Dickeya zeae sp. nov. Inter-
national Journal of Systematic and Evolutionary
Microbiology. 2005. Vol. 55, № 4. P. 1415–1427.
https://doi.org/10.1099/ijs.0.02791-0
7. List of prokaryotic names with standing in
nomenclature LPSN. Genus Dickeya. Режим дос-
тупу: http://www.bacterio.net/dickeya.html
8. Wolf J. M., Nijhuis E. H., Kowalewska M. J.,
Saddler G. S., Parkinson N., Elphinstone J. G. …
Manulis S. Dickeya solani sp. nov., a pectinolytic
plant-pathogenic bacterium isolated from potato (So-
lanum tuberosum. Int J Syst Evol Microbiol. 2014.
Vol. 64, № 3. P. 768–774. https://doi.org/10.1099/ijs.
0.052944-0
9. Tian Y., Zhao Y., Yuan X., Yi J., Fan J., Xu Z.
… Li X. Dickeya fangzhongdai sp. nov., a plant-pa-
thogenic bacterium isolated from pear trees (Pyrus
pyrifolia). Int J Syst Evol Microbiol. 2016. Vol. 66,
№ 8. P. 2831–2835. https://doi.org/10.1099/ijsem.0.
001060
10. Hugouvieux-Cotte-Pattat N., Brochier-Ar-
manet C., Flandrois J. P., Reverchon S. Dickeya
poaceiphila sp. nov., a plant-pathogenic bacterium
isolated from sugar cane (Saccharum officinarum).
International journal of systematic and evolutionary
microbiology. 2020. Vol. 70, № 8. P. 4508–4514.
https://doi.org/10.1099/ijsem.0.004306
11. Hugouvieux-Cotte-Pattat N., Pédron J., Van
Gijsegem F. Insight into biodiversity of the recently
rearranged genus Dickeya. Frontiers in Plant Scien-
ce. 2023. Vol. 14. 1168480. https://doi.org/10.3389/
fpls.2023.1168480
12. Parkinson N., DeVos P., Pirhonen M., El-
phinstone J. Dickeya aquatica sp. nov., isolated from
waterways. International journal of systematic and
evolutionary microbiology. 2014. Vol. 64, № 7.
P. 2264–2266. https://doi.org/10.1099/ijs.0.058693-0
13. Hugouvieux-Cotte-Pattat N., Jacot-des-Com-
bes C., Briolay J. Dickeya lacustris sp. nov., a water-
living pectinolytic bacterium isolated from lakes in
France. International journal of systematic and evo-
lutionary microbiology. 2019. Vol. 69, № 3. P. 721–
726. https://doi.org/10.1099/ijsem.0.003208
14. Oulghazi S., Pedron J., Cigna J., Lau Y. Y.,
Moumni M., Van Gijsegem F. … Faure D. Dickeya
undicola sp. nov., a novel species for pectinolytic
isolates from surface waters in Europe and Asia. In-
ternational journal of systematic and evolutionary
microbiology. 2019. Vol. 69, № 8. P. 2440–2444.
https://doi.org/10.1099/ijsem.0.003497
15. EPPO (2024) Dickeya dianthicola. EPPO
datasheets on pests recommended for regulation. Ре-
жим доступу: https://gd.eppo.int/taxon/ERWICD/
datasheet
16. Golanowska M. Characterization of Di-
ckeya solani strains and identification of bacterial
and plant signals involved in induction of virulence.
Режим доступу: https://theses.hal.science/tel-0137
1429
17. Barras F., Gijsegem F., Chatterjee A. K. Ex-
tracellular enzymes and pathogenesis of soft-rot Er-
winia. Annual review of phytoрathologyogy. 1994.
Vol. 32, № 1. P. 201–234. https://doi.org/10.1146/
annurev.py.32.090194.001221
18. Laasik E., Ojarand M., Pajunen M., Savi-
lahti H., Mäe A. Novel mutants of Erwinia caroto-
vora subsp. carotovora defective in the production
of plant cell wall degrading enzymes generated by
Mu transpososome-mediated insertion mutagenesis.
FEMS Microbiology Letters. Vol. 243, № 1. 2005.
P. 93–99. https://doi.org/10.1016/j.femsle.2004.11.
045
19. Santos R., Franza T., Laporte M. L., Sauva-
ge C., Touati D., Expert D. Essential role of super-
oxide dismutase on the pathogenicity of Erwinia
chrysanthemi strain 3937. Molecular plant-microbe
interactions. 2001. Vol. 14, № 6. P. 758–767. https://
doi.org/10.1094/MPMI.2001.14.6.758
ISSN 1997-3004 Сільськогосподарська мікробіологія. 2025. Вип. 41.
87
20. Lee Y. A., Yu C. P. A differential medium
for the isola tion and rapid identification of a plant
soft rot pathogen, Erwinia chrysanthemi. Journal of
Microbiological Methods. 2005. Vol. 64. P. 200–206.
https://doi.org/10.1016/j.mimet.2005.04.03.1
21. BacDive. Explore Bacterial Diversity. Ре-
жим доступу: https://bacdive.dsmz.de/
22. Ma B., Hibbing M. E., Kim H. S., Reedy R.
M., Yedidia I., Breuer J. … Charkowski A. O. Host
range and molecular phylogenies of the soft rot en-
terobacterial genera Pectobacterium and Dickeya.
Phytopathologyogy. 2007. Vol. 97. P. 1150–1163.
https://doi.org/10.1094/PHYTO-97-9-1150
23. Dickey R. S. Erwinia chrysanthemi: a com-
parative study of phenotypic properties of strains
from several hosts and other Erwinia species. Phyto-
pathologyogy. 1979. Vol. 69. P. 324–329. https://doi.
org/10.1094/Phyto-69-324
24. Lan W., Nishiwaki Y., Akino S., Kondo N.
Soft rot of root chicory in Hokkaido and its causal
bacteria. Journal of General Plant Pathologyogy.
2013. Vol. 79, № 3. P. 182–193. https://doi.org/10.
1007/s10327-013-0440-z
25. EPPO Global Database. Distribution of Di-
ckeya dianthicola (ERWICD. Режим доступу: https://
gd.eppo.int/taxon/ERWICD/distribution
26. Charkowski A. O. The changing face of
bacterial soft-rot diseases. Annu. Rev. PhytoPatholo-
gy. 2018. Vol. 56. P. 269–288. https://doi.org/10.
1146/annurev-phyto-080417-045906
27. Hannukkala A. O. Examples of alien patho-
gens in Finnish potato production-their introduction,
establishment and consequences. Agricultural and
Food Science. 2011. Vol. 20, № 1. Р. 42–61. https://
doi.org/10.2137/145960611795163024
28. Dupuis B., Nkuriyingoma P., Van Gijse-
gem F. Economic impact of Pectobacterium and
Dickeya species on potato crops: a review and case
study. Plant diseases caused by Dickeya and Pecto-
bacterium species. Cham: Springer, 2021. P. 263–
282. https://doi.org/10.1007/978-3-030-61459-1_8
29. Czajkowski R., Grabe G. J., Wolf J. M. Dis-
tribution of Dickeya spp. and Pectobacterium ca-
rotovorum subsp. carotovorum in naturally infec-
ted seed potatoes. Eur. J. Plant Pathology. 2009.
Vol. 125. P. 263–275. https://doi.org/10.1007/s10658-
009-9480-9
30. Hugouvieux-Cotte-Pattat N. Chapter Four —
Metabolism and virulence strategies in Dickeya-host
interactions. Progress in molecular biology and trans-
lational science. Vol. 142. Academic Press, 2016.
P. 93–129. https://doi.org/10.1016/bs.pmbts.2016.
05.006
31. Czajkowski R., Boer W. J., Zouwen P. S.,
Kastelein P., Jafra S., Haan E. G. … Wolf J. M. Viru-
lence of “Dickeya solani” and Dickeya dianthicola
biovar-1 and -7 strains on potato (Solanum tube-
rosum). Plant Pathologyogy. 2013. Vol. 62. P. 597–
610. https://doi.org/10.1111/j.1365-3059.2012.02664.x
32. Pédron J., Schaerer S., Kellenberger I., Van
Gijsegem F. Early emergence of Dickeya solani re-
vealed by analysis of Dickeya diversity of potato
blackleg and soft rot, causing pathogens in Switzer-
land. Microorganisms. 2021. № 9. P. 1187. https://
doi.org/10.3390/microorganisms9061187
33. Tsror (Lahkim) L., Erlich O., Hazanovsky M.,
Daniel B. B., Zig U., Lebiush S. Detection of Di-
ckeya spp. latent infection in potato seed tubers
using PCR or ELISA and correlation with disease
incidence in commercial field crops under hot-
climate conditions. Plant Pathology. 2011. Vol. 61,
№ 1. P. 161–168. https://doi.org/10.1111/j.1365-3059.
2011.02492.x
34. Potrykus M., Golanowska M., Sledz W.,
Zoledowska S., Motyka A., Kolodziejska A., But-
rymowicz J., Lojkowska E. Biodiversity of Dicke-
ya spp. isolated from potato plants and water sources
in temperate climate. Plant Dis. 2016. Vol. 100.
P. 408–417. https://doi.org/10.1094/PDIS-04-15-
0439-RE
35. Cazelles O., Schwarzel R. Survey of bacte-
rial diseases caused by Erwinia in seed potato fields
in western Switzerland. Revue Suisse d’Agriculture.
1992. № 24. P. 215–218.
36. Werra P., Debonneville Ch., Kellenberger I.,
Dupuis B. Pathogenicity and relative abundance of
Dickeya and Pectobacterium species in Switzerland:
An Epidemiological Dichotomy. Microorganisms.
2021. № 9. P. 2270. https://doi.org/10.3390/microor
ganisms9112270
37. Curland R. D., Mainello A., Perry K. L.,
Hao J., Charkowski A. O., Bull C. T. … Gugino B. K.
Species of Dickeya and Pectobacterium isolated dur-
ing an outbreak of blackleg and soft rot of potato in
Northeastern and North Central United States. Mic-
roorganisms 2021. Vol. 9, № 8. 1733. https://doi.org/
10.3390/microorganisms9081733
38. Jiang H. H., Hao J. J., Johnson S. B., Bru-
eggeman R. S., Secor G. First report of Dickeya di-
anthicola causing blackleg and bacterial soft rot
on potato in Maine. Plant Disease. 2016. Vol. 100,
№ 11. P. 2320–2320. https://doi.org/10.1094/PDIS-
12-15-1513-PDN
39. ІPPC Pest Reports 2017. Dickeya dianthico-
la in western Australia. Режим доступу: https://
www.ippc.int/en/countries/australia/pestreports/2017
/11/dickeya-dianthicola-in-western-australia/ (acces-
sed 15.07.2022).
40. Наказ Міністерства аграрної політики та
продовольства України 09.11.2006 № 716 Про
затвердження Переліку регульованих шкідливих
організмів (із змінами, внесеними згідно з Нака-
зом Міністерства економічного розвитку і торгівлі
№ 550 від 03.09.2019). Офіційний вісник України.
ISSN 1997-3004 Сільськогосподарська мікробіологія. 2025. Вип. 41.
88
2006. № 50. 209 с. Режим доступу: https://zakon.
rada.gov.ua/laws/show/z1300-06#Text
41. EPPO standard on diagnostics. PM 7/155
(1) Pectobacterium spp. and Dickeya spp. EPPO
Bulletin. 2023. Vol. 53. P. 309–353. https://doi.org/
10.1111/epp.12935
42. Wale S., Platt H. W., Cattlin N. Diseases,
Pests and Disorders of Potatoes, a colour handbook.
Elsevier, 2008. 176 р.
43. UNECE Standard S-1 concerning the mar-
keting and commercial quality control of Seed Pota-
toes. UNECE Guide to seed potato diseases, pests
and defects. NewYork and Geneva, 2014. Режим
доступу: https://unece.org/DAM/trade/agr/promo
tion/Brochures/SeedPotatoes/HighResolution_Eng
lish.pdf
44. EPPO Global Database. Dickeya dianthico-
la (ERWICD). Режим доступу: https://gd.eppo.int/
taxon/ERWICD/photos
45. EPPO Global Database. Dickeya solani
(DICKSO). Режим доступу: https://gd.eppo.int/
taxon/DICKSO/photos
46. Invasive Species Compendium. Datasheet.
Dickeya solani (black leg disease of potato). Режим
доступу: https://www.cabi.org/isc/datasheet/120278
47. Grenier A.-M., Duport G., Pagès S., Con-
demine G., Rahbé Y. The phytopathogen Dickeya
dadantii (Erwinia chrysanthemi 3937) is a pathogen
of the pea aphid. Appl. Environ. Microbiol. 2006.
Vol. 72, № 3. Р. 1956–1965. https://doi.org/10.1128/
AEM.72.3.1956-1965.2006
48. Pest risk analysis. black leg of potato “Di-
ckeya solani”. Іmport risk analysis: “Dickeya sola-
ni”. Prepared for plant quarantine/produce inspec-
tion branch, Ministry of Agriculture and Fisheries
Jamaica. 2010. Режим доступу: http://www.micaf.
gov.jm/sites/default/files/Dickeya_solani_PRA_and_
its_implication_on_import_of_Irish_potato_1.pdf
49. Duffy B. K. Biological control of bacterial
diseases in field crops. Biocontrol of bacterial plant
diseases: 1 st Symposium. 2006. P. 93. Режим
доступу: https://www.cabidigitallibrary.org/doi/pdf/
10.5555/20113330644/
50. Scott R. I., Chard J. M., Hocart M. J. Pene-
tration of potato tuber lenticels by bacteria in rela-
tion to biological control of blackleg disease. Potato
Res. 1996. Vol. 39. P. 333–344. https://doi.org/10.
1007/BF02357937
51. Kastelein P., Schepel E. G., Mulder A. Pre-
liminary selection of antagonists of Erwinia caroto-
vora subsp.atroseptica (Van Hall) dye for application
during green crop lifting of seed potato tubers. Pota-
to Res. 1999. Vol. 42. P. 161–171. https://doi.org/10.
1007/BF02358406
52. Sessitsch A., Reiter B., Berg G. Endophytic
bacterial communities of field-grown potato plants
and their plant-growth-promoting and antagonistic
abilities. Canadian Journal of Microbiology. 2004.
Vol. 50, № 4. P. 239–249. https://doi.org/10.1139/
w03-118
53. Svircev A. M., Lehman S. M., Sholberg P.,
Roach D., Castle A. J. Phage biopesticides and soil
bacteria: multilayered and complex interactions. Soil
biology. Biocommunication in soil microorganisms.
Vol. 23. Berlin, Heidelberg: Springer, 2011. P. 215–
235. https://doi.org/10.1007/978-3-642-14512-4_8
54. Wang X., Wei Zh., Keming Ya., Wang J.,
Jousset A., Xu Ya. … Friman V.-P. Phage combina-
tion therapies for bacterial wilt disease in tomato.
Nature Biotechnology. 2019. Vol. 37. P. 1513–1520.
https://doi.org/10.1038/s41587-019-0328-3
Отримано: 11.02.2025
Прийнято до друку: 16.04.2025
Опубліковано онлайн: 17.09.2025
ISSN 1997-3004 Сільськогосподарська мікробіологія. 2025. Вип. 41.
89
https://doi.org/10.35868/1997-3004.41.71-92
UDC 632.35:635.21
NEW PATHOGENS OF BLACKLEG AND SOFT ROT OF POTATOES
AND RISKS OF THEIR SPREAD IN UKRAINE
І. V. Demchuk1, https://orcid.org/0009-0002-5149-9844,
І. V. Volkova1, https://orcid.org/0000-0002-0037-4323,
А. О. Trepach2, https://orcid.org/0000-0002-0510-4277
1Institute of Agricultural Microbiology and Agroindustrial Manufacture, NAAS, Chernihiv
2State Institution “Chernihiv Regional Phytosanitary Laboratory”
e-mail: i-dem@ukr.net
Objective. To summarise the available data on new pathogens of blackleg and soft rot of potato
tubers and analyse the risks of their spread. Methods. General scientific: comparison, generalisa-
tion, system analysis. The material for the analytical research was based on data from the Europe-
an and Mediterranean Plant Protection Organisations (EPPO), phytosanitary services of different
countries and scientific literature. Results. The bacteria of the genus Dickeya, which were separa-
ted in 2005 from the genus Pectobacterium, are pathogens of potato diseases with the common
names “blackleg of potato stems” and “soft rot of tubers”. The overview of changes in the classifi-
cation of bacteria, the isolation of new species of the genus Dickeya, as well as the spread of new
pathogens of the disease blackleg and soft rot of potatoes are provided. Numerous researches have
shown that D. dianthicola and D. solani have become the dominant pathogens of potato blackleg in
the Netherlands, Switzerland, Germany, Belgium, and Poland, from where they spread to different
countries with potato seed material within a short period of time. The most important factor in the
likelihood of a disease outbreak in a field is the level of seed tubers infection. The speed of the di-
sease and the extent of its spread depend on the humidity and temperature of the growing season,
as well as on the field microrelief. Conclusions. The likelihood of adaptation and spread of Dickeya
spp. in Ukraine, under the conditions of free international trade in potato seed and ornamental
plants, is very high, especially for areas of traditional potato growing and irrigated agriculture.
Risks of disease spread are increasing due to the lack of phytosanitary control by the state. The
search for ways to prevent and contain bacterial diseases of potatoes is relevant in the current con-
ditions for the Ukrainian potato producers: climate change and the need for increased irrigation,
lack of confidence in the quality of seed material, and the lack of chemical plant protection pro-
ducts against bacteriosis. Biological control of bacterial pathogens, in particular blackleg and soft
rot of potatoes, currently seems to be the most realistic way to combat the disease, which causes
huge annual economic losses to producers.
Key words: bacterial diseases of potatoes, blackleg and soft rot, Dickeya spp., symptoms, infec-
tion of tubers, crop losses.
REFERENCES
1. Toth, I. K., Van Der Wolf, J. M., Saddler, G.,
Lojkowska, E., Hélias, V., Pirhonen, M., & Elphin-
stone, J. G. (2011). Dickeya species: an emerging
problem for potato production in Europe. Plant pa-
thology, 60(3), 385–399. https://doi.org/10.1111/j.
1365-3059.2011.02427.x
2. Palacio Bielsa, A., Cambra, M. A., & Ló-
pez, M. M. (2006). Characterisation of potato isola-
tes of Dickeya chrysanthemi in Spain by a microtitre
system for biovar determination. Annals of Applied
Biology, 148(2), 157–164. https://doi.org/10.1111/j.
1744-7348.2006.00045.x
3. Laurila, J., Ahola, V., Lehtinen, A., Joutsjo-
ki, T., Hannukkala, A., Rahkonen, A., & Pirhonen, M.
(2008). Characterization of Dickeya strains isolated
from potato and river water samples in Finland.
European Journal of Plant Pathology, 122, 213–
225. https://doi.org/10.1007/s10658-008-9274-5
4. Sławiak, M., Łojkowska, E., & Wolf, J. V. D.
(2009). First report of bacterial soft rot on potato
caused by Dickeya sp. (syn. Erwinia chrysanthemi)
ISSN 1997-3004 Сільськогосподарська мікробіологія. 2025. Вип. 41.
90
in Poland. Plant Pathology, 58(4), 794. https://doi.
org/10.1111/j.1365-3059.2009.02028.x
5. Sarris, P. F., Trantas, E., Pagoulatou, M., Sta-
vrou, D., Ververidis, F., & Goumas, D. E. (2011).
First report of potato blackleg caused by biovar 3
Dickeya sp. (Pectobacterium chrysanthemi) in
Greece. New Disease Reports, 24(1), 21. https://doi.
org/10.5197/j.2044-0588.2011.024.021
6. Samson, R., Legendre, J. B., Christen, R., Sa-
ux, M. F. L., Achouak, W., & Gardan, L. (2005).
Transfer of Pectobacterium chrysanthemi (Burkhol-
der et al. 1953) Brenner et al. 1973 and Brenneria
paradisiaca to the genus Dickeya gen. nov. as Di-
ckeya chrysanthemi comb. nov. and Dickeya paradi-
siaca comb. nov. and delineation of four novel spe-
cies, Dickeya dadantii sp. nov., Dickeya dianthicola
sp. nov., Dickeya dieffenbachiae sp. nov. and Di-
ckeya zeae sp. nov. International journal of syste-
matic and evolutionary microbiology, 55(4), 1415–
1427. https://doi.org/10.1099/ijs.0.02791-0
7. List of prokaryotic names with standing in
nomenclature (LPSN). Genus Dickeya. Retrieved
from http://www.bacterio.net/dickeya.html
8. van Der Wolf, J. M., Nijhuis, E. H., Kowa-
lewska, M. J., Saddler, G. S., Parkinson, N., Elphin-
stone, J. G. … Manulis, S. (2014). Dickeya sola-
ni sp. nov., a pectinolytic plant-pathogenic bacterium
isolated from potato (Solanum tuberosum). Interna-
tional journal of systematic and evolutionary micro-
biology, 64(3), 768–774. https://doi.org/10.1099/ijs.
0.052944-0
9. Tian, Y., Zhao, Y., Yuan, X., Yi, J., Fan, J.,
Xu, Z. … Li, X. (2016). Dickeya fangzhongdai sp.
nov., a plant-pathogenic bacterium isolated from
pear trees (Pyrus pyrifolia). International Journal of
Systematic and Evolutionary Microbiology, 66(8),
2831–2835. https://doi.org/10.1099/ijsem.0.001060
10. Hugouvieux-Cotte-Pattat, N., Brochier-Ar-
manet, C., Flandrois, J. P., & Reverchon, S. (2020).
Dickeya poaceiphila sp. nov., a plant-pathogenic
bacterium isolated from sugar cane (Saccharum of-
ficinarum). International Journal of Systematic and
Evolutionary Microbiology, 70(8), 4508–4514. https://
doi.org/10.1099/ijsem.0.004306
11. Hugouvieux-Cotte-Pattat, N., Pédron, J., &
Van Gijsegem, F. (2023). Insight into biodiversity of
the recently rearranged genus Dickeya. Frontiers in
Plant Science, 14. 1168480. https://doi.org/10.3389/
fpls.2023.1168480
12. Parkinson, N., DeVos, P., Pirhonen, M., &
Elphinstone, J. (2014). Dickeya aquatica sp. nov.,
isolated from waterways. International Journal of
Systematic and Evolutionary Microbiology, 64(7),
2264–2266. https://doi.org/10.1099/ijs.0.058693-0
13. Hugouvieux-Cotte-Pattat, N., Jacot-des-Com-
bes, C., & Briolay, J. (2019). Dickeya lacustris sp.
nov., a water-living pectinolytic bacterium isolated
from lakes in France. International journal of sys-
tematic and evolutionary microbiology, 69(3), 721–
726. https://doi.org/10.1099/ijsem.0.003208
14. Oulghazi, S., Pédron, J., Cigna, J., Lau, Y. Y.,
Moumni, M., Van Gijsegem, F. … Faure, D. (2019).
Dickeya undicola sp. nov., a novel species for pec-
tinolytic isolates from surface waters in Europe and
Asia. International journal of systematic and evolu-
tionary microbiology, 69(8), 2440–2444. https://doi.
org/10.1099/ijsem.0.003497
15. EPPO. (2024). Dickeya dianthicola. EPPO
datasheets on pests recommended for regulation. Re-
trieved from https://gd.eppo.int/taxon/ERWICD/da-
tasheet
16. Golanowska, M. (2015). Characterization
of Dickeya solani strains and identification of bacte-
rial and plant signals involved in induction of viru-
lence (Doctoral dissertation, INSA de Lyon; Inter-
collegiate Faculty of Biotechnology). Retrieved from
https://theses.hal.science/tel-01371429
17. Barras, F., van Gijsegem, F., & Chatter-
jee, A. K. (1994). Extracellular enzymes and patho-
genesis of soft-rot Erwinia. Annual review of phyto-
pathology, 32(1), 201–234. https://doi.org/10.1146/
annurev.py.32.090194.001221
18. Laasik, E., Ojarand, M., Pajunen, M., Savi-
lahti, H., & Mäe, A. (2005). Novel mutants of Er-
winia carotovora subsp. carotovora defective in the
production of plant cell wall degrading enzymes
generated by Mu transpososome-mediated insertion
mutagenesis. FEMS microbiology letters, 243(1),
93–99. https://doi.org/10.1016/j.femsle.2004.11.045
19. Santos, R., Franza, T., Laporte, M. L., Sau-
vage, C., Touati, D., & Expert, D. (2001). Essential
role of superoxide dismutase on the pathogenicity of
Erwinia chrysanthemi strain 3937. Molecular plant-
microbe interactions, 14(6), 758–767. https://doi.
org/10.1094/MPMI.2001.14.6.758
20. Lee, Y. A., & Yu, C. P. (2006). A differential
medium for the isolation and rapid identification of a
plant soft rot pathogen, Erwinia chrysanthemi. Jour-
nal of microbiological methods, 64(2), 200–206.
https://doi.org/10.1016/j.mimet.2005.04.031
21. BacDive. Еxplore bacterial diversity. Re-
trieved from https://bacdive.dsmz.de/
22. Ma, B., Hibbing, M. E., Kim, H. S., Ree-
dy, R. M., Yedidia, I., Breuer, J. … Charkows-
ki, A. O. (2007). Host range and molecular phyloge-
nies of the soft rot enterobacterial genera Pectobac-
terium and Dickeya. Phytopathology, 97(9), 1150–
1163. https://doi.org/10.1094/PHYTO-97-9-1150
23. Dickey, R. S. (1979). Erwinia chrysanthemi:
a comparative study of phenotypic properties of
strains from several hosts and other Erwinia species.
Phytopathology, 69(4), 324. https://doi.org/10.1094/
Phyto-69-324
24. Lan, W. W., Nishiwaki, Y., Akino, S., &
Kondo, N. (2013). Soft rot of root chicory in Hok-
kaido and its causal bacteria. Journal of general
ISSN 1997-3004 Сільськогосподарська мікробіологія. 2025. Вип. 41.
91
plant pathology, 79, 182–193. https://doi.org/10.1007/
s10327-013-0440-z
25. EPPO Global Database. Distribution of Di-
ckeya dianthicola (ERWICD). Retrieved from https://
gd.eppo.int/taxon/ERWICD/distribution
26. Charkowski, A. O. (2018). The changing
face of bacterial soft-rot diseases. Annual review of
phytopathology, 56(1), 269–288. https://doi.org/10.
1146/annurev-phyto-080417-045906
27. Hannukkala, A. O. (2011). Examples of
alien pathogens in Finnish potato production-their
introduction, establishment and consequences. Agri-
cultural and Food Science, 20(1), 42–61. https://doi.
org/10.2137/145960611795163024
28. Dupuis, B., Nkuriyingoma, P., & Van Gijse-
gem, F. (2021). Economic impact of Pectobacterium
and Dickeya species on potato crops: A review and
case study. Plant diseases caused by dickeya and
pectobacterium species, 263–282. https://doi.org/10.
1007/978-3-030-61459-1_8
29. Czajkowski, R., Grabe, G. J., & van der
Wolf, J. M. (2009). Distribution of Dickeya spp. and
Pectobacterium carotovorum subsp. carotovorum in
naturally infected seed potatoes. European Journal
of Plant Pathology, 125, 263–275. https://doi.org/10.
1007/s10658-009-9480-9
30. Hugouvieux-Cotte-Pattat, N. (2016). Meta-
bolism and virulence strategies in Dickeya-host in-
teractions. Progress in molecular biology and trans-
lational science, 142, 93–129. https://doi.org/10.1016/
bs.pmbts.2016.05.006
31. Czajkowski, R., De Boer, W. J., Van der Zo-
uwen, P. S., Kastelein, P., Jafra, S., De Haan, E. G.
… Van der Wolf, J. M. (2013). Virulence of “Di-
ckeya solani” and Dickeya dianthicola biovar 1 and
7 strains on potato (Solanum tuberosum). Plant Pa-
thology, 62(3), 597–610. https://doi.org/10.1111/j.
1365-3059.2012.02664.x
32. Pédron, J., Schaerer, S., Kellenberger, I., &
Van Gijsegem, F. (2021). Early emergence of Di-
ckeya solani revealed by analysis of Dickeya diver-
sity of potato blackleg and soft rot causing patho-
gens in Switzerland. Microorganisms, 9(6), 1187.
https://doi.org/10.3390/microorganisms9061187
33. Tsror, L., Erlich, O., Hazanovsky, M., Ben
Daniel, B., Zig, U., & Lebiush, S. (2012). Detection
of Dickeya spp. latent infection in potato seed tubers
using PCR or ELISA and correlation with disease
incidence in commercial field crops under hot cli-
mate conditions. Plant Pathology, 61(1), 161–168.
https://doi.org/10.1111/j.1365-3059.2011.02492.x
34. Potrykus, M., Golanowska, M., Sledz, W.,
Zoledowska, S., Motyka, A., Kolodziejska, A., Butry-
mowicz, J., & Lojkowska, E. (2016). Biodiversity of
Dickeya spp. Isolated from Potato Plants and Water
Sources in Temperate Climate. Plant Dis, 100, 408–
417. https://doi.org/10.1094/PDIS-04-15-0439-RE
35. Cazelles, O., & Schwärzel, R. (1992). Sur-
vey of bacterial diseases caused by Erwinia in seed
potato fields in western Switzerland. Revue Suisse
d’Agriculture, 24, 215–218.
36. de Werra, P., Debonneville, C., Kellenber-
ger, I., & Dupuis, B. (2021). Pathogenicity and rela-
tive abundance of Dickeya and Pectobacterium spe-
cies in Switzerland: an epidemiological dichotomy.
Microorganisms, 9(11). 2270. https://doi.org/10.3390/
microorganisms9112270
37. Curland, R. D., Mainello, A., Perry, K. L.,
Hao, J., Charkowski, A. O., Bull, C. T. … Ishima-
ru, C. A. (2021). Species of Dickeya and Pectobacte-
rium isolated during an outbreak of blackleg and soft
rot of potato in northeastern and north Central Uni-
ted States. Microorganisms, 9(8), 1733. https://doi.
org/10.3390/microorganisms9081733
38. Jiang, H. H., Hao, J. J., Johnson, S. B., Bru-
eggeman, R. S., & Secor, G. (2016). First report of
Dickeya dianthicola causing blackleg and bacterial
soft rot on potato in Maine. Plant Disease, 100(11),
2320–2320. https://doi.org/10.1094/PDIS-12-15-15
13-PDN
39. ІPPC Pest Reports (2017) Dickeya dianthi-
cola in western Australia. Retrieved from https://
www.ippc.int/en/countries/australia/pestreports/2017
/11/dickeya-dianthicola-in-western-australia/ (acces-
sed 15.07.2022)
40. Nakaz Ministerstva ahrarnoi polityky ta
prodovolstva Ukrainy 09.11.2006 № 716 Pro zat-
verdzhennia Pereliku rehulovanykh shkidlyvykh or-
hanizmiv [Order of the Ministry of Agrarian Policy
of Ukraine of 09.11.2006 № 716 On approval of the
List of regulated harmful organisms]. (2019, 3, Sep-
tember) [in Ukrainian]. Retrieved from https://
zakon.rada.gov.ua/laws/show/z1300-06#Text
41. EPPO standard on diagnostics (2023) PM
7/155 (1) Pectobacterium spp. and Dickeya spp.
EPPO Bulletin, 53, 309–353. https://doi.org/10.
1111/epp.12935
42. Wale, S. J., Platt, H. W., & Cattlin, N. D.
(2008). Diseases, pests and disorders of potatoes:
a color handbook. Elsevier.
43. UNECE Standard S-1 concerning the mar-
keting and commercial quality control of Seed Pota-
toes. UNECE Guide to seed potato diseases, pests
and defects. New York and Geneva, 2014. Retrieved
from https://unece.org/DAM/trade/agr/promotion/Br
ochures/SeedPotatoes/HighResolution_English.pdf
44. EPPO Global Database. Dickeya dianthi-
cola (ERWICD). Retrieved from https://gd.eppo.int/
taxon/ERWICD/photos
45. EPPO Global Database. Dickeya solani
(DICKSO). Retrieved from https://gd.eppo.int/taxon/
DICKSO/photos
46. Invasive species compendium. datasheet.
Dickeya solani (black leg disease of potato).
ISSN 1997-3004 Сільськогосподарська мікробіологія. 2025. Вип. 41.
92
Retrieved from https://www.cabi.org/isc/datasheet/
120278
47. Grenier, A. M., Duport, G., Pages, S., Con-
demine, G., & Rahbé, Y. (2006). The phytopathogen
Dickeya dadantii (Erwinia chrysanthemi 3937) is
a pathogen of the pea aphid. Applied and Environ-
mental Microbiology, 72(3), 1956–1965. https://doi.
org/10.1128/AEM.72.3.1956-1965.2006
48. Pest risk analysis. Black leg of potato “Di-
ckeya solani”. Іmport risk analysis: “Dickeya sola-
ni”. Prepared for plant quarantine/produce inspec-
tion branch, Ministry of Agriculture & Fisheries Ja-
maica, 2010. Retrieved from http://www.micaf.gov.
jm/sites/default/files/Dickeya_solani_PRA_and_its_
implication_on_import_of_Irish_potato_1.pdf
49. Duffy, B. (2006). II. Biological control of
bacterial diseases in field crops. In Symposium on
Biological Control of Bacterial Plant Diseases
(p. 93). Retrieved from https://www.cabidigitallib
rary.org/doi/pdf/10.5555/20113330644
50. Scott, R. I., Chard, J. M., Hocart, M. J.,
Lennard, J. H., & Graham, D. C. (1996). Penetration
of potato tuber lenticels by bacteria in relation to bi-
ological control of blackleg disease. Potato Re-
search, 39, 333–344. https://doi.org/10.1007/BF023
57937
51. Kastelein, P., Schepel, E. G., Mulder, A.,
Turkensteen, L. J., & Van Vuurde, J. W. L. (1999).
Preliminary selection of antagonists of Erwinia ca-
rotovora subsp. atroseptica (Van Hall) Dye for appli-
cation during green crop lifting of seed potato tu-
bers. Potato research, 42, 161–171. https://doi.org/
10.1007/BF02358406
52. Sessitsch, A., Reiter, B., & Berg, G. (2004).
Endophytic bacterial communities of field-grown
potato plants and their plant-growth-promoting and
antagonistic abilities. Canadian journal of microbi-
ology, 50(4), 239–249. https://doi.org/10.1139/w03-
118
53. Svircev, A. M., Lehman, S. M., Sholberg, P.,
Roach, D., & Castle, A. J. (2011). Phage biopesti-
cides and soil bacteria: multilayered and complex
interactions. Biocommunication in soil microorga-
nisms, 215–235. https://doi.org/10.1007/978-3-642-
14512-4_8
54. Wang, X., Wei, Z., Yang, K., Wang, J., Jous-
set, A., Xu, Y. … Friman, V. P. (2019). Phage com-
bination therapies for bacterial wilt disease in toma-
to. Nature Biotechnology, 37(12), 1513–1520. https://
doi.org/10.1038/s41587-019-0328-3
Received: 11.02.2025
Accepted: 16.04.2025
Published online: 17.09.2025
ISSN 1997-3004 Сільськогосподарська мікробіологія. 2025. Вип. 41.
|
| id | oai:ojs2.smic.in.ua:article-541 |
| institution | Agriciltural microbiology |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2026-07-23T01:16:22Z |
| publishDate | 2025 |
| publisher | Institute of Agrocultural Microbiology and Agro-industrial Manufacture of NAAS of Ukraine |
| record_format | ojs |
| resource_txt_mv | smicinua/66/021de4142975e7848fd2ba3cde9bf066.pdf |
| spelling | oai:ojs2.smic.in.ua:article-5412026-07-22T10:10:52Z NEW PATHOGENS OF BLACKLEG AND SOFT ROT OF POTATOES AND RISKS OF THEIR SPREAD IN UKRAINE НОВІ ЗБУДНИКИ ЧОРНОЇ НІЖКИ ТА М’ЯКОЇ ГНИЛІ КАРТОПЛІ ТА РИЗИКИ ЇХ ПОШИРЕННЯ В УКРАЇНІ Демчук, І. В. Волкова, І. В. Трепач, А. О. bacterial diseases of potatoes, blackleg and soft rot, Dickeya spp., symptoms, infection of tubers, crop losses бактеріальні хвороби картоплі, чорна ніжка та м’яка гниль, Dickeya spp., симптоми, інфікування бульб, втрати урожаю Objective. To summarise the available data on new pathogens of blackleg and soft rot of potato tubers and analyse the risks of their spread. Methods. General scientific: comparison, generalisation, system analysis. The material for the analytical research was based on data from the European and Mediterranean Plant Protection Organisations (EPPO), phytosanitary services of different countries and scientific literature. Results. The bacteria of the genus Dickeya, which were separated in 2005 from the genus Pectobacterium, are pathogens of potato diseases with the common names “blackleg of potato stems” and “soft rot of tubers”. The overview of changes in the classification of bacteria, the isolation of new species of the genus Dickeya, as well as the spread of new pathogens of the disease blackleg and soft rot of potatoes are provided. Numerous researches have shown that D. dianthicola and D. solani have become the dominant pathogens of potato blackleg in the Netherlands, Switzerland, Germany, Belgium, and Poland, from where they spread to different countries with potato seed material within a short period of time. The most important factor in the likelihood of a disease outbreak in a field is the level of seed tubers infection. The speed of the disease and the extent of its spread depend on the humidity and temperature of the growing season, as well as on the field microrelief. Conclusions. The likelihood of adaptation and spread of Dickeya spp. in Ukraine, under the conditions of free international trade in potato seed and ornamental plants, is very high, especially for areas of traditional potato growing and irrigated agriculture. Risks of disease spread are increasing due to the lack of phytosanitary control by the state. The search for ways to prevent and contain bacterial diseases of potatoes is relevant in the current conditions for the Ukrainian potato producers: climate change and the need for increased irrigation, lack of confidence in the quality of seed material, and the lack of chemical plant protection products against bacteriosis. Biological control of bacterial pathogens, in particular blackleg and soft rot of potatoes, currently seems to be the most realistic way to combat the disease, which causes huge annual economic losses to producers. Мета. Узагальнити наявні дані щодо нових збудників хвороби чорної ніжки та м’якої гнилі бульб картоплі й проаналізувати ризики їх поширення. Методи. Загальнонаукові: порівняння, узагальнення, системний аналіз. Матеріалом для аналітичного дослідження слугували дані Європейської та Середземноморської організацій захисту рослин (ЄОЗР), фітосанітарних служб різних країн і наукова література. Результати. Бактерії роду Dickeya, які відокремлено в 2005 році з роду Pectobacterium, є збудниками хвороби картоплі із загальновживаними назвами «чорна ніжка стебел картоплі» та «м’яка гниль бульб». Представлено огляд змін у класифікації бактерій, виокремлення нових видів роду Dickeya, а також поширення нових збудників хвороби чорна ніжка та м’яка гниль картоплі. Численними дослідженнями встановлено, що D. dianthicola та D. solani стали домінуючими збудниками чорної ніжки картоплі у Нідерландах, Швейцарії, Німеччині, Бельгії, Польщі, звідки за короткий час з насіннєвим матеріалом картоплі розповсюдились по різних країнах. Найбільш вагомим фактором імовірності спалаху хвороби в полі є рівень інфікування партій насіннєвих бульб. Швидкість перебігу хвороби та ступінь її розповсюдження залежать від вологості й температури вегетаційного сезону, а також від мікрорельєфу поля. Висновки. Вірогідність адаптації та розповсюдження Dickeya spp. в Україні в умовах вільної міжнародної торгівлі насіннєвим матеріалом картоплі і декоративними рослинами є дуже високою, особливо для зон традиційного картоплярства та зрошувального землеробства. Ризики поширення хвороби зростають через відсутність фітосанітарного контролю з боку держави. Пошук шляхів упередження та стримування бактеріальних хвороб картоплі є актуальним в умовах, що склалися для українських виробників картоплі: зміна клімату та необхідність дедалі більшого застосування поливу, відсутність впевненості у якості насіннєвого матеріалу, відсутність хімічних засобів захисту рослин від бактеріозів. Біологічний контроль збудників бактеріозів, зокрема чорної ніжки та м’якої гнилі картоплі, наразі виглядає найбільш реалістичним шляхом протидії хворобі, яка несе виробникам величезні щорічні економічні збитки. Institute of Agrocultural Microbiology and Agro-industrial Manufacture of NAAS of Ukraine 2025-05-15 Article Article Рецензована Стаття application/pdf https://smic.in.ua/index.php/journal/article/view/541 10.35868/1997-3004.41.71-92 Agricultural microbiology; Vol. 41 (2025): Agriciltural microbiology; 71-92 Сільськогосподарська мікробіологія; Том 41 (2025): Сільськогосподарська мікробіологія; 71-92 1997-3004 10.35868/1997-3004.41 uk https://smic.in.ua/index.php/journal/article/view/541/609 Авторське право (c) 2025 І. V. Demchuk, І. V. Volkova, А. О. Trepach https://creativecommons.org/licenses/by/4.0 |
| spellingShingle | бактеріальні хвороби картоплі чорна ніжка та м’яка гниль Dickeya spp. симптоми інфікування бульб втрати урожаю Демчук, І. В. Волкова, І. В. Трепач, А. О. НОВІ ЗБУДНИКИ ЧОРНОЇ НІЖКИ ТА М’ЯКОЇ ГНИЛІ КАРТОПЛІ ТА РИЗИКИ ЇХ ПОШИРЕННЯ В УКРАЇНІ |
| title | НОВІ ЗБУДНИКИ ЧОРНОЇ НІЖКИ ТА М’ЯКОЇ ГНИЛІ КАРТОПЛІ ТА РИЗИКИ ЇХ ПОШИРЕННЯ В УКРАЇНІ |
| title_alt | NEW PATHOGENS OF BLACKLEG AND SOFT ROT OF POTATOES AND RISKS OF THEIR SPREAD IN UKRAINE |
| title_full | НОВІ ЗБУДНИКИ ЧОРНОЇ НІЖКИ ТА М’ЯКОЇ ГНИЛІ КАРТОПЛІ ТА РИЗИКИ ЇХ ПОШИРЕННЯ В УКРАЇНІ |
| title_fullStr | НОВІ ЗБУДНИКИ ЧОРНОЇ НІЖКИ ТА М’ЯКОЇ ГНИЛІ КАРТОПЛІ ТА РИЗИКИ ЇХ ПОШИРЕННЯ В УКРАЇНІ |
| title_full_unstemmed | НОВІ ЗБУДНИКИ ЧОРНОЇ НІЖКИ ТА М’ЯКОЇ ГНИЛІ КАРТОПЛІ ТА РИЗИКИ ЇХ ПОШИРЕННЯ В УКРАЇНІ |
| title_short | НОВІ ЗБУДНИКИ ЧОРНОЇ НІЖКИ ТА М’ЯКОЇ ГНИЛІ КАРТОПЛІ ТА РИЗИКИ ЇХ ПОШИРЕННЯ В УКРАЇНІ |
| title_sort | нові збудники чорної ніжки та м’якої гнилі картоплі та ризики їх поширення в україні |
| topic | бактеріальні хвороби картоплі чорна ніжка та м’яка гниль Dickeya spp. симптоми інфікування бульб втрати урожаю |
| topic_facet | bacterial diseases of potatoes blackleg and soft rot Dickeya spp. symptoms infection of tubers crop losses бактеріальні хвороби картоплі чорна ніжка та м’яка гниль Dickeya spp. симптоми інфікування бульб втрати урожаю |
| url | https://smic.in.ua/index.php/journal/article/view/541 |
| work_keys_str_mv | AT demčukív newpathogensofblacklegandsoftrotofpotatoesandrisksoftheirspreadinukraine AT volkovaív newpathogensofblacklegandsoftrotofpotatoesandrisksoftheirspreadinukraine AT trepačao newpathogensofblacklegandsoftrotofpotatoesandrisksoftheirspreadinukraine AT demčukív novízbudnikičornoínížkitamâkoígnilíkartoplítarizikiíhpoširennâvukraíní AT volkovaív novízbudnikičornoínížkitamâkoígnilíkartoplítarizikiíhpoširennâvukraíní AT trepačao novízbudnikičornoínížkitamâkoígnilíkartoplítarizikiíhpoširennâvukraíní |