Fungi associated with potato and tomato plants with symptoms of fungal diseases in the Republic of Mali

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The work investigated fungal strains isolated from diseased potato tubers and green tomato fruits from irrigated fields of small farms located in the Bamako district and in the Koulikoro and Segou regions (southwest Mali). A total of 22 isolates from potato tubers and 5 from tomato fruits were analyzed. Determination of their species affiliation showed that strains of the genus Fusarium predominate on potatoes and tomatoes. In addition to Fusarium, strains of Clonostachys rosea and Geotrichum candidum were found on tubers, and Colletotrichum truncatum and large-spore Alternaria solani s. l. were found on tomato fruits. The strains of the genus Fusarium from potatoes belonged to 9 species from 5 species complexes: Fusarium oxysporum species complex (FOSC) – F. glycines, F. nirenbergiae, F. triseptatum; F. solani species complex (FSSC) – F. solani, F. falciforme; F. sambucinum species complex (FSamSC) – F. culmorum; Fusarium incarnatum-equiseti species complex (FIESC) – F. caatingaense, F. duofalcatisporum; F. tricinctum species complex (FTrSC) – F. flocciferum. All strains from tomatoes belonged to the FIESC complex, within which 2 species were identified: F. duofalcatisporum and F. incarnatum. Pathogenicity analysis on slices of potato tubers and tomato fruits showed that all the studied strains were able to grow on living tissues of the tested plants. Fungicide resistance assessment showed that all strains tested were susceptible to difenoconazole. Analysis of susceptibility to thiabendazole revealed highly resistant strains belonging to the species Geotrichum candidum and Alternaria solani s. l. The remaining strains, including Fusarium spp., were susceptible to thiabendazole. The presence of resistant strains is important to consider when selecting preparations and developing effective plant protection strategies.

About the authors

A. S. Elansky

Russian Peoples’ Friendship University named after Patrice Lumumba, Agricultural Technological Institute, Moscow, Russia

Email: sasha.elansky@gmail.com

D. Simbo

Russian Peoples’ Friendship University named after Patrice Lumumba, Agricultural Technological Institute, Moscow, Russia

Email: 1042215234@rudn.ru

S. N. Elansky

Russian Peoples’ Friendship University named after Patrice Lumumba, Agricultural Technological Institute, Moscow, Russia; Lomonosov Moscow State University, Moscow, Russia

Email: snelansky@mail.ru

E. N. Pakina

Russian Peoples’ Friendship University named after Patrice Lumumba, Agricultural Technological Institute, Moscow, Russia

Email: pakina_en@pfur.ru

E. M. Chudinova

Russian Peoples’ Friendship University named after Patrice Lumumba, Agricultural Technological Institute, Moscow, Russia

Email: chudiel@mail.ru

References

  1. Abdurahman A., Parker M.L., Kreuze J. et al. Molecular epidemiology of Ralstonia solanacearum species complex strains causing bacterial wilt of potato in Uganda. Phytopathology. 2019. V. 109. P. 1922–1931. https://doi.org/10.1094/PHYTO-12-18-0476-R
  2. Afolabi O.O., Bigirimana V.d.P., Hua G.K.H. et al. Fusarium and Sarocladium species associated with rice sheath rot disease in sub-Saharan Africa. Diversity. 2023. V. 15. Art. 1090. https://doi.org/10.3390/d15101090
  3. Azil N., Stefańczyk E., Sobkowiak S. et al. Identification and pathogenicity of Fusarium spp. associated with tuber dry rot and wilt of potato in Algeria. Eur. J. Plant Pathol. 2021. Т. 159 (3). С. 495–509. https://doi.org/10.1007/s10658-020-02177-5
  4. Brizuela A.M., De la Lastra E., Marin-Guirao J.I. et al. Fusarium consortium populations associated with Asparagus crop in Spain and their role on field decline syndrome. J. Fungi (Basel). 2020. V. 6 (4). Art. 336. https://doi.org/10.3390/jof6040336
  5. Byarugaba A.A., Mukasa S.B., Barekye A. et al. Interactive effects of Potato virus Y and Potato leafroll virus infection on potato yields in Uganda. Open Agriculture. 2020. V. 5. P. 726–739. https://doi.org/10.1515/opag-2020-0073
  6. Chingle W., Kwon-Ndung E. Managing the menace of late blight disease of potato using field resistance in Jos Plateau, Nigeria. Int. J. Innov. Approaches Agric Res. 2019. V. 3. P. 210–216. https://doi.org/10.29329/ijiaar.2019.194.7
  7. Christian C.L., Rosnow J., Woodhall J.W. et al. Pathogenicity of Fusarium species associated with potato dry rot in the Pacific Northwest of the United States. Plant Dis. 2024. https://doi.org/10.1094/PDIS-10-24-2136-RE
  8. Dean R., Van kan J.A.L., Pretorius Z.A. et al. The Top 10 fungal pathogens in molecular plant pathology. Molec. Plant Pathol. 2012. V. 13 (4). P. 414–430. https://doi.org/10.1111/j.1364-3703.2011.00783.x
  9. Debourgogne A., Gueidan C., de Hoog S. et al. Comparison of two DNA sequence-based typing schemes for the Fusarium solani species complex and proposal of a new consensus method. J. Microbiol. Methods. 2012. V. 91 (1). P. 65–72. https://doi.org/10.1016/j.mimet.2012.07.012
  10. Diao Y.Z., Zhang C., Lin D. et al. First report of Colletotrichum truncatum causing anthracnose of tomato in China. Plant disease. 2014. V. 98 (5). P. 687. https://doi.org/10.1094/PDIS-05-13-0491-PDN
  11. Domsch K.H., Gams W., Anderson T.H. Compendium of Soil Fungi. IHW-Verl, Eching. 2007.
  12. Du M., Ren X., Sun Q. et al. Characterization of Fusarium spp. causing potato dry rot in China and susceptibility evaluation of Chinese potato germplasm to the pathogen. Potato Res. 2012. V. 55. P. 175–184. https://doi.org/10.1007/s11540-012-9217-6
  13. Elansky A.S., Mislavskiy S.M., Chudinova E.M. et al. Fusarium species affecting potato tubers and tomato fruits in Uganda. Mikologiya i fitopatologiya. 2024. V. 58 (2). P. 161–172. https://doi.org/10.31857/S0026364824020077
  14. Engalycheva I., Kozar E., Frolova S. et al. Fusarium species causing pepper wilt in Russia: Molecular Identification and Pathogenicity. Microorganisms. 2024. V. 12. Art. 343. https://doi.org/10.3390/microorganisms12020343
  15. Gachango E. Hanson L.E., Rojas A. et al. Fusarium spp. causing dry rot of seed potato tubers in Michigan and their sensitivity to fungicides. Plant Disease. 2012. V. 96. P. 1767–1774. https://doi.org/10.1094/PDIS-11-11-0932-RE
  16. Gavrilova O., Orina A., Trubin I. et al. Identification and pathogenicity of Fusarium fungi associated with dry rot of potato tubers. Microorganisms. 2024. V. 12. Art. 598. https://doi.org/10.3390/microorganisms12030598
  17. Harahagazwe D., Condori B., Barreda C. et al. How big is the potato (Solanum tuberosum L.) yield gap in Sub-Saharan Africa and why? A participatory approach. Open Agriculture. 2018. V. 3. P. 180–189. https://doi.org/10.1515/opag-2018-0019
  18. Ifeduba A.M., Kwon-Ndung E.H., Shutt V.M. et al. Genetic diversity of late blight (Phytophthora infestans) populations of potato (Solanum tuberosum L.) in Jos Plateau State, Nigeria. Australian J. Sci. Technol. 2021. V. 5 (4). P. 702–708.
  19. Kumar S., Stecher G., Li M. et al. MEGA X: Molecular Evolutionary Genetics Analysis across Computing Platforms. Mol. Biol. Evol. 2018. V. 35 (6). P. 1547–1549. https://doi.org/10.1093/molbev/msy096
  20. Laraba I., McCormick S.P., Vaughan M.M. et al. Phylogenetic diversity, trichothecene potential, and pathogenicity within Fusarium sambucinum species complex. PLOS One. 2021. V. 16 (1). Art. e0245037. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0245037
  21. Liu Y.J., Whelen S., Hall B.D. Phylogenetic relationships among ascomycetes: evidence from an RNA polymerase II subunit. Molec. Biol. Evol. 1999. V. 16 (12). P. 1799–1808. http://dx.doi.org/10.1093/oxfordjournals.molbev.a026092
  22. Lombard L., Sandoval-Denis M., Lamprecht S.C. et al. Epitypification of Fusarium oxysporum – clearing the taxonomic chaos. Persoonia. 2019. V. 43. P. 1–47. https://doi.org/10.3767/persoonia.2019.43.01
  23. Lombard L., van Doorn R., Groenewald J.Z. et al. Fusarium diversity associated with the Sorghum-Striga interaction in Ethiopia. Fungal Syst. Evol. 2022. V. 10. P. 177–215. https://doi.org/10.3114/fuse.2022.10.08
  24. Namugga P., Sibiya J., Melis R. et al. Yield response of Potato (Solanum tuberosum L.) genotypes to late blight caused by Phytophthora infestans in Uganda. Am. J. Pot. Res. 2018. V. 95. P. 423–434. https://doi.org/10.1007/s12230-018-9642-4
  25. Niessen L., Grafenhan T., Vogel R.F. ATP citrate lyase 1 (acl1) gene-based loop-mediated amplification assay for the detection of the Fusarium tricinctum species complex in pure cultures and in cereal samples. Int. J. Food Microbiol. 2012. V. 158 (3). P. 171–185. https://doi.org/10.1016/j.ijfoodmicro.2012.06.021
  26. Njoroge A.W., Andersson B., Yuen J.E. et al. Greater aggressiveness in the 2_A1 lineage of Phytophthora infestans may partially explain its rapid displacement of the US-1 lineage in east Africa. Plant Pathol. 2019. V. 68. P. 566–575. https://doi.org/10.1111/ppa.12977
  27. Njoroge A.W., Tusiime G., Forbes G.A. et al. Displacement of US-1 clonal lineage by a new lineage of Phytophthora infestans on potato in Kenya and Uganda. Plant Pathol. 2016. V. 65. P. 587–592. https://doi.org/10.1111/ppa.12451
  28. O’Donnell K., Kistler H.C., Cigelnik E. et al. Multiple evolutionary origins of the fungus causing Panama disease of banana: Concordant evidence from nuclear and mitochondrial gene genealogies. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1998. V. 95. P. 2044–2049. https://doi.org/10.1093/oxfordjournals.molbev.a026092
  29. O’Donnell K., Whitaker B.K., Laraba I. et al. DNA sequence-based identification of Fusarium: A work in progress. Plant Dis. 2022. V. 106 (6). P. 1597–1609. https://doi.org/10.1094/PDIS-09-21-2035-SR
  30. Saini T.J., Gupta S.G., Anandalakshmi R. Detection of tomato anthracnose caused by Colletotrichum truncatum in India. Australasian Plant Dis. Notes. 2017. V. 12. P. 48. https://doi.org/10.1007/s13314-017-0271-4
  31. Sandoval-Denis M., Costa M., Broders K. et al. An integrative re-evaluation of the Fusarium sambucinum species complex. Stud. Mycol. 2024. V. 110. P. 1–110. http://dx.doi.org/10.3114/sim.2025.110.01
  32. Shahriar S.A., Husna A., Paul T.T. et al. Colletotrichum truncatum causing anthracnose of tomato (Solanum lycopersicum L.) in Malaysia. Microorganisms. 2023. V. 11. P. 226. https://doi.org/10.3390/microorganisms11010226
  33. Skokov D.N., Tsindeliani A.A., Khasbiullina O.I. Mycobiota of potato tubers grown in Kamchatka Krai. Mikologiya i fitopatologiya. 2025. (In press).
  34. Stefańczyk E., Sobkowiak S., Brylińska M. et al. Diversity of Fusarium spp. associated with dry rot of potato tubers in Poland. Eur. J. Plant Pathol. 2016. V. 145. P. 871–884. https://doi.org/10.1007/s10658-016-0875-0
  35. Tamura K., Nei M. Estimation of the number of nucleotide substitutions in the control region of mitochondrial DNA in humans and chimpanzees. Molec. Biol. Evol. 1993. V.10. P. 512–526.
  36. Villafana R.T., Ramdass A.C., Rampersad S.N. First Report of Colletotrichum truncatum Causing Anthracnose in Tomato Fruit in Trinidad. Plant Dis. 2018. V. 102 (9). P 1857. https://doi.org/10.1094/PDIS-02-18-0319-PDN
  37. Watanabe M., Yonezawa T., Lee K. et al. Molecular phylogeny of the higher and lower taxonomy of the Fusarium genus and differences in the evolutionary histories of multiple genes. BMC Evol. Biol. 2011. V. 11. P. 322. https://doi.org/10.1186/1471-2148-11-322
  38. White T.J., Bruns T., Lee S.J.W.T. et al. Amplification and direct sequencing of fungal ribosomal RNA genes for phylogenetics. In: M.A. Innis etc. (eds). PCR-protocols and applications – a laboratory manual. Academic Press, San Diego, 1990, pp. 315–322.
  39. Xia J.W., Sandoval-Denis M., Crous P.W. et al. Numbers to names – restyling the Fusarium incarnatum-equiseti species complex. Persoonia. 2019. V. 43 P. 186–221. https://doi.org/10.3767/persoonia.2019.43.05
  40. Yarmeeva M., Kutuzova I., Kurchaev M. et al. Colletotrichum species on cultivated Solanaceae crops in Russia. Agriculture. 2023. V. 13 (3). Art. 511. https://doi.org/10.3390/agriculture13030511
  41. Yarmeeva M.M., Chudinova E.M., Elanskaya A.S. et al. Fungi of the genus Fusarium on tomato plants in Russia. Mikologiya i fitopatologiya. 20252025. V.59(2). P.169-180. https://doi.org/10.31857/S0026364825020058

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».