Том 6, № 2 (2008)
- Год: 2008
- Статей: 7
- URL: https://journal-vniispk.ru/ecolgenet/issue/view/319
- DOI: https://doi.org/10.17816/ecogen62
Статьи
РИЗОСФЕРНЫЕ ПСЕВДОМОНАДЫ,ПОЛЕЗНЫЕ ДЛЯ РАСТЕНИЙ
Аннотация
Среди большого числа бактерий, присутствующих на поверхности и в ризосфере корня, бактерии псевдомонады являются наилучшими колонизаторами корней, и поэтому могут иметь практическое применение. В этой статье обсуждаются возможности использования таких бактерии для следующих целей: использование в качестве удобрения для растений, стимулирование роста и урожайности растений, повышение устойчивости к стрессам и болезням.
Экологическая генетика. 2008;6(2):4-12
4-12
ЭВОЛЮЦИЯ ВИРУСОВ РАСТЕНИЙ:АДАПТАЦИЯ К ХОЗЯЕВАМ И К ВЕКТОРАМ
Аннотация
Вирусы являются облигатными молекулярными патогенами. Для размножения, в том числе синтеза нуклеиновых кислот и белков, вирусу необходимы живые клетки-хозяева. Цикл инфекции вирусов в растениях включает три основных фазы: i) репликация, ii) перемещение из клетки в клетку через плазмодесмы, и iii) дальний транспорт в различные части растений. В ходе этих стадий на инфекционный цикл вирусов оказывает влияние генетическая изменчивость их хозяев, в результате чего вирус должен «приспосабливаться» к незначительным или крупным различиям во взаимодействиях между вирусом и хозяином. Для таких «приспособлений» необходимы мутации в вирусном геноме. многие вирусы растений также зависят от организмов-переносчиков для заражения новых растений-хозяев. Изменения в вирусном геноме для лучшей «адаптации» к хозяину не должны нарушать способность организма-переносчика передавать вирусное потомство. Адаптацию хозяина и адаптацию организма-переносчика, таким образом, можно рассматривать как основные факторы, оказывающие влияние на эволюцию вирусов растений
Экологическая генетика. 2008;6(2):13-16
13-16
ЭНДОФИТЫ:СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ РАЗНООБРАЗИЕ И ПРИМЕНЕНИЕ В БИОТЕХНОЛОГИИ ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПАТОГЕНОВ
Аннотация
Эндофиты представляют собой интересную группу ассоциированных с растениями бактерий, живущих внутри растения, взаимодействие которых с растениями может являться нейтральным или полезным. Структура бактериальных сообществ в эндофитном микроокружении важных сельскохозяйственных культур (различных сортов картофеля, салата и сахарной свеклы) и дикорастущих растений (различные виды мхов) была проанализирована с помощью многопрофильного подхода на различных полях в Европе. Интересно, что анализ с использованием конформационного полиморфизма однонитевой Днк (Single-Strand Conformation Polymorphism, SSCP) и/или полиморфизма длин терминальных рестрикционных фрагментов (T-RFLP) генов 16S рРнк, амплифицированных при помощи универсальных, а также группоспецифических и функциональных праймеров, показал высокое разнообразие и специфичность эндофитных бактериальных обществ. Антагонистический потенциал эндофитных бактерий, определенный при исследовании in vitro антагонизма по отношению к различным патогенам (бактериям, грибам, простейшим и нематодам) варьировал, от 5 до 43 %. Интересно, что был выявлен филогенетически разнообразный спектр антагонистических штаммов. на антагонистический потенциал эндофитных бактерий влиял генотип растения и стадия развития, внутреннее мироокружение и тип почвы. При поиске биорегулирующих штаммов были отобраны перспективные штаммы-кандидаты. У этих штаммов оценивали эффективность контроля патогенов в условиях in situ в тепличных и полевых экспериментах. на основе HRO-C48 serratia plymuthica был разработан препарат (RhizoStar®), контролирующий вертициллиозный вилт у различных растений-хозяинов. Для других перспективных штаммов-кандидатов, таких как 3Re2-7 (B3) Pseudomonas trivialis и 3Re4-18 (B4) serratia plymuthica, в дальнейшем будет определен механизм биологического контроля передающегося через почву патогена Rhizoctonia solani.
Экологическая генетика. 2008;6(2):17-26
17-26
РОЛЬ ОБМЕНА СИГНАЛАМИ В КОНТРОЛЕ СПЕЦИФИЧНОСТИ БОБОВО-РИЗОБИАЛЬНОГО СИМБИОЗА
Аннотация
Результатом изучения молекулярных механизмов взаимодействия бобовых растений и почвенных бактерий ризобий при развитии внутриклеточного симбиоза стала идентификация сигнальных молекул, выделяемых партнерами по симбиозу. молекулярный диалог инициируется флаваноидами растений, которые в свою очередь стимулируют синтез и выделение ризобиями липохитоолигосахаридных сигналов Nod факторов. Эти соединения представляют собой олигомеры N-ацетилглюкозамина, модифицированные жирной кислотой и определенными химическими группами. Nod факторы запускают ряд растительных реакций, которые ведут к формированию корневых клубеньков - симбиотических органов азотфиксации. тонкая химическая структура этих молекул определяет хозяйскую специфичность симбиоза. Nod факторы активны при низких концентрациях и обладают митогенной и морфогенной активностью, что предполагает, что они являются новым классом регуляторов. В статье представлены современные данные об изучении механизмов рецепции Nod факторов и «сигналинга» у бобовых растений и рассматриваются перспективы дальнейшего использования этих знаний для практического увеличения эффективности симбиоза со стороны растений.
Экологическая генетика. 2008;6(2):27-34
27-34
МОДЕЛИРОВАНИЕ КОЭВОЛЮЦИИ БАКТЕРИЙ И РАСТЕНИЙ ПРИ ОБРАЗОВАНИИ МУТУАЛИСТИЧЕСКОГО СИМБИОЗА
Аннотация
Создана модель эволюции способности к мутуалистическому симбиозу у клубеньковых бактерий, которая основана на их положительной обратной связи с бобовыми растениями (она описана параметрами, определяющими возрастание репродуктивного потенциала обоих партнеров в зависимости от эффективности симбиоза). компьютерные эксперименты показали, что частотно-зависимый отбор, происходящий в популяциях ризобий при конкуренции за образование клубеньков, способствует закреплению у бактерий мутаций, которые либо приводят к возникновению признаков мутуализма, либо изменяют специфичность их проявления. Закрепление признаков мутуализма происходит более успешно в монотонном, нежели в колебательном режиме эволюции и способствует повышению генетической стабильности симбиосистемы.
Экологическая генетика. 2008;6(2):35-48
35-48
МОЛЕКУЛЯРНЫЕ СТРАТЕГИИ И СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РАСТИТЕЛЬНО-МИКРОБНЫХ СИМБИОЗОВ
Аннотация
Рассматриваются молекулярные механизмы симбиотических взаимодействий между сельскохозяйственно-значимыми растениями и микроорганизмами, играющих важную роль в питании и защите растений. такие симбиозы основаны на сигнальных взаимодействиях, приводящих к развитию новых тканевых/клеточных структур, а также к расширению метаболических возможностей у партнеров, что в значительной степени улучшает адаптивный потенциал растений вследствие устойчивости к биотическому или абиотическому стрессу. Данные, касающиеся молекулярных, генетических или экологических особенностей растительно-микробных взаимодействий, обеспечивают методологию создания устойчивых сельскохозяйственных культур, основанную на замещении химикатов (минеральных удобрений и пестицидов) микробиологическими препаратами. Усовершенствование растительно-микробных симбиозов должно включать согласованные изменения обоих партнеров, обеспечивающие создание комплементарных сочетаний их генотипов.
Экологическая генетика. 2008;6(2):49-60
49-60
ДИНАМИКА ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ ШТАММА 2011 SINORHIZOBIUM MELILOTI, МАРКИРОВАННОГО ГЕНОМ СВЕТЛЯЧКА , В ПОЧВЕ, СОДЕРЖАЩЕЙ МНОГОЧИСЛЕННЫЕ ПОПУЛЯЦИИ РИЗОБИЙ, ОБРАЗУЮЩИХ КЛУБЕНЬКИ
Аннотация
Рассматриваются молекулярные механизмы симбиотических взаимодействий между сельскохозяйственно-значимыми растениями и микроорганизмами, играющих важную роль в питании и защите растений. такие симбиозы основаны на сигнальных взаимодействиях, приводящих к развитию новых тканевых/клеточных структур, а также к расширению метаболических возможностей у партнеров, что в значительной степени улучшает адаптивный потенциал растений вследствие устойчивости к биотическому или абиотическому стрессу. Данные, касающиеся молекулярных, генетических или экологических особенностей растительно-микробных взаимодействий, обеспечивают методологию создания устойчивых сельскохозяйственных культур, основанную на замещении химикатов (минеральных удобрений и пестицидов) микробиологическими препаратами. Усовершенствование растительно-микробных симбиозов должно включать согласованные изменения обоих партнеров, обеспечивающие создание комплементарных сочетаний их генотипов.
Экологическая генетика. 2008;6(2):61-71
61-71