КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ
Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Номер проекта 25-26-00137
НазваниеПозитивный аспект конкуренции: исследование влияния межвидовых отношений фитопатогенных микромицетов на их паразитическую активность
Руководитель Селюк Марина Павловна, Кандидат биологических наук
Организация финансирования, регион федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Новосибирский государственный аграрный университет" , Новосибирская обл
Конкурс №102 - Конкурс 2025 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований малыми отдельными научными группами»
Область знания, основной код классификатора 06 - Сельскохозяйственные науки; 06-102 - Агрономия
Ключевые слова Межвидовые отношения, конкуренция, фитопатогенность, агрессивность, почвенный фитопатоген, микромицет, культуральная жидкость.
Код ГРНТИ68.37.31
ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ
Аннотация
Проект направлен на выяснение роли напряженности конкурентных отношений почвенных фитопатогенов Bipolaris sorokiniana Sacc. Shoem.и видов рода Fusarium в их паразитической активности. Грибы рода Fusarium и B. sorokiniana распространены на всех континентах Земли и являются возбудителями болезней (корневых гнилей, пятнистостей и ожогов листьев, увяданий, вилтов и др.) более 200 видов культурных и дикорастущих растений и заселяют почвы всего Мира. В ходе реализации проекта будут использованы новые оригинальные методы исследований по количественной оценке напряженности попарных межвидовых биотических отношений микромицетов (патент 2023 года), по определению общей супрессивности почвы к отдельным видам фитопатогенов (патент 2015 года), по количественной оценке напряженности конкуренции микромицетов путем исследования фитопатогенности, агрессивности и антифунгальной активности культуральных жидкостей (КЖ) (планируется оформление патента), а также современные биохимические методы анализа активности внеклеточных ферментов грибов. Будет количественно оценена напряженность конкурентных отношений B. sorokinana и отдельных видов из рода Fusarium, выявлено влияние конкуренции между микромицетами на их патогенность и агрессивность. Путем изучения влияния КЖ микромицетов на развитие и морфологию колоний видов-конкурентов и количественной оценки напряженности конкуренции между ними с использованием вновь разработанной шкалы будут выявлены микромицеты, чья КЖ подавляет большее число конкурирующих видов и оказывает на их рост и развитие самое сильное влияние. Будет изучен биохимический состав КЖ конкурирующих микромицетов (общая оптическая плотность, активность основных внеклеточных ферментов) и выявлены группы ферментов, участвующих в заражении растений-хозяев (целлюлазы, липазы, амилаза, пептидазы), секреция которых изменяется при совместном культивировании конкурирующих фитопатогенов по сравнению с моноколониями, таким образом будут получены новые фундаментальные знания о биохимических механизмах конкуренции и паразитической активности, оценена специфичность биохимических механизмов попарной конкуренции микромицетов или доказан ее универсальный характер. Для апробации принципиально нового подхода к регулированию фитопатогенных микоценозов, контролю почвенных инфекций и повышению урожайности яровой пшеницы будет впервые оценена эффективность культуральных жидкостей конкурентоспособных, но менее агрессивных микромицетов из рода Fusarium в условиях вегетационного и полевого опытов. Реализация проекта обеспечит достижение целостной картины функционирования в почвенной среде сложных космополитических паразитарных систем «растение – почвенные фитопатогены родов Fusarium и Helminthosporium», станет важным шагом в экологизации природопользования и обеспечения населения России и Мира экологически безопасной продукцией растениеводства.
Ожидаемые результаты
В ходе реализации предлагаемого проекта впервые будет количественно оценена напряженность конкурентных отношений B. sorokinana и отдельных видов из рода Fusarium (Fusarium poae (Peck) Wollenw., F. oxysporum Schltdl., F. solani (Mart.) Sacc., F. equiseti, F. sporotrichioides Sherb., F. sambucinum Fuckel, F.avenaceum (Fr.) Sacc.), выявлено влияние конкуренции между микромицетами на их патогенность и агрессивность. Будет детально исследовано влияние культуральных жидкостей (КЖ) микромицетов на развитие и морфологию колоний видов-конкурентов и сделана количественная оценка напряженности конкуренции между ними с использованием вновь разработанной шкалы [Патент № 2811520, 2023]. В результате будут выявлены микромицеты, чья культуральная жидкость подавляет большее число конкурирующих видов и оказывает на их рост и развитие самое сильное влияние. Впервые будет изучен биохимический состав культуральных жидкостей конкурирующих микромицетов (общая оптическая плотность, активность основных внеклеточных ферментов) и выявлены группы ферментов, участвующих в заражении растений-хозяев (целлюлазы, липазы, амилаза, пептидазы), секреция которых изменяется при совместном культивировании конкурирующих фитопатогенов по сравнению с моноколониями. В результате будут получены новые фундаментальные знания о биохимических механизмах конкуренции и паразитической активности фитопатогенных грибов, выявить ферменты, синтез которых меняется в результате конкурентных отношений между видами, оценить специфичность механизмов попарной конкуренции микромицетов или доказать ее универсальный характер. С целью апробации принципиально нового подхода к регулированию фитопатогенных микоценозов будет впервые испытана эффективность культуральных жидкостей конкурентоспособных, но менее агрессивных микромицетов из рода Fusarium для контроля почвенных инфекций и повышения урожайности яровой пшеницы в условиях вегетационного и полевого опытов. Реализация предлагаемого проекта станет новым шагом к управлению чрезвычайно актуальной во всем Мире паразитарными системами «растение-хозяин – почвенные фитопатогены».