Cercospora diseases of Soybean and their diagnostics

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

In many soybean-growing regions of Russia cercosporosis remains among the most widespread diseases, typically caused by two phytopathogenic fungi: Cercospora sojina Hara and Cercospora kikuchii (Matsumoto & Tomoyasu) Gardner (a quarantine pest in the EAEU). The aim of this study was to assess the regional occurrence of cercosporosis in Russia and to refine the species composition of Cercosporaon soybean seeds and vegetative tissues. Our objectives were to synthesize two years of observations and to propose a practical, first-line diagnostic workflow based on cultural and morphological characters of the pathogens. The work was conducted in 2024–2025 at the All-Russian Plant Quarantine Center (FGBI “VNIIKR”). Over two years, 98 soybean samples were collected from seven regions of Russia (81 vegetative samples and 17 seed samples). In total 11 Cercospora isolates were obtained in pure culture (C. sojina – 5, C. kikuchii – 6). Within our dataset, C. kikuchii was detected only in territories already designated as quarantine phytosanitary zones, whereas C. sojina was more widespread. Molecular diagnostics employed PCR with universal primers ITS4/ITS5 followed by Sanger sequencing of the amplicons. Many samples presenting cercosporosis-like symptoms proved to be associated with other soybean pathogens (genera Diaporthe, Colletotrichum, Alternaria, Epicoccum, Fusarium, Botrytis, Sclerotinia, etc.), whose generic and species identities were confirmed by sequencing. In total, 446 fungal isolates obtained from soybean fields and seed lots were purified and deposited in the FGBI VNIIKR culture collection. The proposed morphological criteria (colony form and color, mycelial growth pattern, reverse pigmentation, and conidial shape and size) help streamline identification of cercosporosis agents on soybean and reduce the risk of false conclusions during monitoring.

About the authors

N. K Kostin

Russian State Agrarian University – Moscow Timiryazev Agricultural Academy; All-Russian Plant Quarantine Center

O. O Beloshapkina

Russian State Agrarian University – Moscow Timiryazev Agricultural Academy

T. P Kolesnikova

Far Eastern State Agrarian University

References

  1. Щегорец О.В., Адаменко С.В. Амурской области 165 лет: три эпохи земледелия, перспективы инновационного развития отрасли растениеводства // АПК России. 2024. Т. 31. №4. С. 515–526. doi: 10.55934/2587-8824-2024-31-4-515-526. EDN PLXMSW.
  2. Соя в мире и России: производство, внутреннее потребление, внешняя торговля: [Электронный ресурс]. ФАНУ «Востокгосплан», 2022. URL : https://vostokgosplan.ru/wp-content/uploads/soja-v-mire-i-rossii-proizvodstvo-vnutrennee-potreblenie-vneshnjaja-torgovlja.pdf Дата обращения: 8.10.2025.
  3. Spanner R., Neubauer J., Grusak M.A. [et al.]. Seedborne Cercospora beticola Can Initiate Cercospora Leaf Spot from Sugar Beet (Beta vulgaris) Fruit Tissue. Phytopathology. 2022. Vol. 112. No5. Pp. 1016–1028. doi: 10.1094/PHYTO-03-21-0113-R. EDN HXUFMW.
  4. Survey of Cercospora leaf spot of spinach caused by Cercospora beticola in South Gujarat. Mm. Senta, Jr. Pandya, Rp. Pandya, Sh. Joshi. International Journal of Farm Sciences. 2023. Vol. 13. No2. Pp. 30–33. – doi: 10.5958/2250-0499.2023.00027.7. – EDN JWUGJT.
  5. Национальный доклад o карантинном фитосанитарном состоянии территории Российской Федерации в 2024 году. Фитосанитария. Карантин растений. 2025. №2(23). С. 2–16. – EDN OXZRWV.
  6. Barro J.P. et al. Frogeye leaf spot caused by Cercospora sojina: A review. Tropical plant pathology. 2023. Vol. 48. No4. Pp. 363–374.
  7. Turner R. E. et al. Effects of purple seed stain on seed quality and composition in soybean. Plants. 2020. Vol. 9. No8. P. 993.
  8. Поликсенова В. Д., Храмцов А. К., Пискун С. Г. Методические указания к занятиям спецпрактикума по разделу «Микология» // Методы экспериментального изучения микроскопических грибов. Мн.: БГУ, 2004. 36 с.
  9. White T. J. et al. Amplification and direct sequencing of fungal ribosomal RNA genes for phylogenetics // PCR protocols: a guide to methods and applications. 1990. Vol. 18. No1. Pp. 315–322.
  10. Кузнецова А.А., Сурина Т.А., Костин Н.К. Определение биологической эффективности фунгицидов против карантинных возбудителей болезней зерновых, бобовых и масличных культур в лабораторных условиях // Фитосанитария. Карантин растений. 2025. №1(22). С. 15-25. doi: 10.69536/FKR.2025.42.94.002. EDN ZALFOG.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

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».