КАРТОЧКА ПРОЕКТА,
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 19-76-30005
НазваниеМодернизация методов мониторинга и контроля болезней полевых культур в России
РуководительГаннибал Филипп Борисович, Кандидат биологических наук
Организация финансирования, регионфедеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт защиты растений", г Санкт-Петербург
Годы выполнения при поддержке РНФ | 2023 - 2025 |
КонкурсКонкурс на продление сроков выполнения проектов, поддержанных грантами Российского научного фонда по мероприятию «Проведение исследований научными лабораториями мирового уровня в рамках реализации приоритетов научно-технологического развития Российской Федерации» Президентской программы исследовательских проектов, реализуемых ведущими учеными, в том числе молодыми учеными (33)
Область знания, основной код классификатора 06 - Сельскохозяйственные науки, 06-104 - Агробиотехнологии
Ключевые словаФитосанитарная диагностика, фитопатогенные грибы, биоразнообразие, защита растений, Fusarium, Septoria, Microdochium, зерновые культуры, подсолнечник, картофель, антимикробные пептиды, ДНК-аптамеры, резистентность к фунгицидам, секвенирование ДНК, биоресурсные коллекции.
Код ГРНТИ68.37.00
ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ
Аннотация
Мониторинг видового и внутривидового разнообразия опасных фитопатогенных грибов является актуальной и экономически значимой задачей. В связи со значительными изменениями, происходящими в систематике грибов, необходима ревизия и актуализация видового статуса инфекционных агентов и, соответственно, их свойств. Отталкиваясь от предыдущего опыта реализации проекта, планируется получение фундаментальных научных и методических результатов для модернизации основ мониторинга грибных болезней с/х культур, включая биоразнообразие возбудителей, географию, экологию и популяционную биологию патогенов. Новые знания приведут к пониманию реальной фитосанитарной ситуации на территории РФ и согласованности знаний специалистов разных отраслей сельского хозяйства.
Другой важной темой исследований является оценка чувствительности фитопатогенов к действующим веществам современных фунгицидов. Будет выполнено уточнение спектра действия и эффективности фунгицидов, выявление диапазонов чувствительности патогенов и поиск резистентных штаммов. Также перспективным направлением является выявление новых малотоксичных веществ с фунгистатической активностью.
Кроме того, проводимая в рамках проекта РНФ модернизация двух уникальных биоресурсных коллекций обеспечит их доступность для использования специалистами из других организаций.
В случае продолжения проекта планируется выполнение работ по четырём направлениям.
I. Биоразнообразие грибов – возбудителей болезней сельскохозяйственных культур в РФ. Будут осуществлены полевые наблюдения и сбор образцов, уточнён видовой состав фитопатогенов на зерновых, масличных, паслёновых культурах в различных регионах, проведён анализ разнообразия популяций возбудителя желтой ржавчины по микросателлитным локусам. Значительное внимание будет уделено идентификации и уточнению систематики малоизученных видов, в т.ч. с помощью молекулярной филогении. Очевидно, как и на предыдущем этапе, будут описаны новые для науки виды и найдены виды грибов, ранее не зарегистрированные в России.
II. Научное обеспечение мониторинга болезней сельскохозяйственных культур. При реализации проекта предполагается составление аннотированных перечней заболеваний трёх важных культурных растений, включающих актуализированную информацию о распространении, вредоносности и частоте эпифитотий, с учётом современной таксономии и номенклатуры грибов. Использование ДНК-метабаркодинга поможет выявить скрытое разнообразие грибных сообществ, в том числе представителей редких и некультивируемых видов. В виде монографии будет обобщена информации о видовом разнообразии грибов рода Fusarium с учётом происходящих изменений в классификации этой экономически значимой группы грибов.
III. Усовершенствование методов ограничения болезней сельскохозяйственных культур. Будет проведена оценка чувствительности штаммов вредоносных грибов к рекомендованным и находящимся в испытаниях фунгицидам. Также будет проведено более детальное исследование эффективности отобранных в предыдущие годы проекта бактериальных и растительных метаболитов, с перспективой создания прототипов новых малотоксичных препаратов с фунгистатической активностью.
IV. Поддержание и повышение доступности для научных исследований биологических коллекций ВИЗР. Продолжение ранее начатой работы в ближайшие три года будет способствовать завершению создания электронного каталога микологического гербария LEP. Коллекция живых культур грибов, поддерживаемая сотрудниками лаборатории, в ходе выполнения проекта будет пополнена новыми штаммами, представляющими большую ценность для будущих исследований.
Залогом успеха данного проекта является коллектив высококвалифицированных сотрудников, способных решать сложные научные проблемы. В распоряжении исполнителей проекта находится коллекция микроорганизмов, не имеющая в России аналогов по видовому разнообразию и географической представленности штаммов грибов.
Ожидаемые результаты
В рамках проекта будет реконструирована молекулярная филогения, уточнена систематика фитопатогенных грибов родов Alternaria, Colletotrichum, Diaporthe, Epicoccum, Fusarium, Parastagonospora. Опираясь на ранее полученные нами фундаментальные знания, будут описаны новые для науки виды и найдены виды, ранее не зарегистрированные в России. Для ряда видов будут изучены экологические и патогенные свойства. Будет продолжен ежегодный мониторинг российских популяций Puccinia striiformis по микросателлитным локусам, нацеленный на накопление многолетних данных и получение информации, достаточной для выявления закономерностей и трендов распространения. Использование ДНК-метабаркодинга при необходимости поможет проанализировать состав сообществ микроорганизмов в образцах растительного происхождения. Также будут составлены аннотированные перечни грибных болезней ячменя, картофеля и подсолнечника с информацией, детализирующей их распространение, вредоносность и частоту эпифитотий. В перечнях будут приведены названия таксонов с учётом современной номенклатуры грибов. Будет обобщена информация в виде монографии о видовом разнообразии грибов рода Fusarium. Полученные результаты приведут к повышению точности и эффективности фитосанитарной диагностики болезней сельскохозяйственных культур в РФ. Чувствительность к фунгицидам будет определена для экономически значимых грибов Fusarium, Nigrospora и Zimoseptoria. Это позволит рациональнее использовать химические препараты для защиты растений.
Будет проведено более детальное исследование эффективности нескольких перспективных метаболитов бактериального и растительного происхождения (нигеллинов, липопептидов, 2,4-диацетилфлороглюцина, макролактина), отобранных в предыдущие годы. Будет уточнён механизм их фунгистатического эффекта, а также воздействия, оказываемого на растения. Есть основания надеяться, что данные исследования приведут к созданию прототипов новых малотоксичных препаратов на основе изученных веществ или их комбинации.
Пополнение и повышение доступности для исследователей двух биоресурсных коллекций ФГБНУ ВИЗР. Коллекция микроорганизмов будет пополнена новыми, представляющими ценность для изучения, штаммами грибов. Будет оформлен электронный каталог микологического гербария LEP.
Полученные результаты будут опубликованы в виде статей в высокорейтинговых научных изданиях, каталогов и монографий.
ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ