CC BY
944
Вестник защиты растений 3(89) - 2016. Материалы международной конференции
нерантов, полученных как через культуру микроспор, так и через культуру неопыленных семяпочек in vitro показал, что все адаптированные растения были диплоидными (2n=18).
Анализируя отечественный и зарубежный опыт, про-
Библиографический
Домблидес, А.С. Разработка лабораторной технологии получения гино-генных растений моркови in vitro: автореферат дис. к. с.-х.н.М., 2001. 23 с.
Котлярова, О.В. Усовершенствование элементов технологии получения регенерантов для создания удвоенных гаплоидов моркови (Daucus carota): дис. ... к. с-х. н.: 06.01.05. - М., 2010.165 с. Тюкавин, Г.Б. Биотехнологические основы селекционной технологии
моркови. М., 2007.539 с. Тюкавин Г.Б., Шмыкова Н.А., Монахова М.А. Цитология эмбриогенеза в культуре пыльников моркови // Физиология растений. 1999. Т. 46. N 6. С. 876-883.
Тюкавин Г.Б., Шмыкова Н.А. Культура неопыленных завязей и семяпочек моркови - путь ускоренного получения стерильных линий для гетерозисной селекции // Селекщя овочевих i баштанних культур на гетерозис: Тез. Допов. Мiжнар. наук. конф. Харюв.1996. С. 82-83. Чистова А.В. Совершенствование in vitro технологии получения удвоенных гаплоидов для селекции F1 гибридов моркови на основе самонесовместимости: автореферат дис. к. с.-х.н., М., 2015. 18 с. Шмыкова, Н.А. Разработка системы биотехнологических методов, направленных на ускорение селекционного процесса овощных культур: дис. ... д-ра с-х. Наук: 06.01.05, 03.00.23. - М., 2006.365 с.
Plant Protection News, 2016, 3(89), p. 43-44
слеживается перспективность разработок DH-технологий получения удвоенных гаплоидов у растений моркови столовой через культуру неопыленных семяпочек in vitro и культуру микроспор, что требует дальнейшей модификации данных методик.
список (References)
Domblides, A. Anther and ovule in vitro culture in carrot (Daucus carota L.) // Carrot and other Apiaceae, International symposium, 17-19 September 2014, Angers, France. P.28 Gorecka K, Krzyzanowska D, Gorecki R (2005) The influence of several factors on the efficiency of androgenesis in carrot. J of Appl Genet 46(3):265-269.
Gorecka, K., U. Kowalska., D. Krzyzanowska. W. Kiszezak. Obtaining carrot (Daucus carota L.) plants in isolated microspore cultures //J Appl Genet, 2010. V. 51.P. 141-147. Kielkowska A, Adamus A. In vitro culture of unfertilized ovules in carrot (Daucus carota L.).// Plant Cell Tissue and Organ Culture, 2010/ N 102. P. 309-319.
Li J.-R., Zhuang F.Y., Ou Ch.-G., Hu H., Zhao Z.-W., Mao J.-H. Microspore embryogenesis and production of haploid and doubled haploid plants in carrot (Daucus carota L.). //Plant Cell Tiss. Organ Cult. 2013. V. 112 P. 275-287.
Matsubara S., Dohya N, Murakami K, Nishio T, Dore C Callus formation and regeneration of adventitious embryos from carrot, fennel and mitsuba microspores by anther and isolated microspore cultures // Acta Hortic, 1995.V. 392. P. 129-137
DEVELOPMENT OF DOUBLED HAPLOID LINES (DHS) IN CARROT (DAUCUS CARROTL.)
WITH THE USE OF BIOTECHNOLOGICAL METHODS
T.S. Vjurts, N.A. Shmykova, M.I. Fedorova, T.V. Zayachkovskaya, E.A. Domblides
All-Russian Research Institute of Vegetable Breeding and Seed Production, tajtzha@yandex.ru, Edomblides@mail.ru
Using biotechnological approaches enables to reduce time-consuming work to develop homozygous and genetically stable breeding lines. Doubled haploid plants through culture of unpollinated ovules (61 plants) and isolated microspores (5 plants) were produced in three accessions of carrot (Daucus carota L.). The addition of cefotaxime antibiotic 200 mg/L in cultural medium gave successful results with protocols used. All adapted plants were diploids (2n=18).
УДК 579.26
БИОЛОГИЯ ВЗАИМООТНОШЕНИЙ ГРИБОВ РОДА FUSARIUM И НАСЕКОМЫХ
Т.Ю. Гагкаева
Всероссийский НИИ защиты растений, Санкт-Петербург, Пушкин, Россия, t.gagkaeva@mail.ru
Насекомые и грибы рода Fusarium сосуществуют во многих биотопах. Коэволюция этих групп организмов привела к возникновению различных форм взаимоотношений между ними. Целью обзора являлось обобщение результатов исследований, демонстрирующих разнообразные взаимоотношения между грибами рода Fusarium и насекомыми.
Ключевые слова: грибы рода Fusarium, насекомые, взаимоотношения.
Насекомые и грибы представляют две наиболее многочисленные и разнообразные группы эукариот, которые сосуществуют во многих биотопах и вступают в разнообразные взаимоотношения, охватывающие различные трофические уровни [Гагкаева и др., 2013].
Среди низших грибов представители рода Fusarium занимают особое место, характеризуясь высокой метаболической активностью и адаптационной пластичностью, что позволило им освоить различные экологические ниши. Присутствие грибов рода Fusarium на насекомых извест-
но давно, однако, только в последнее время использование молекулярно-генетических методов позволило объективно оценить их видовое разнообразие [O'Donnell et al., 2012].
Взаимодействия между грибами рода Fusarium и насекомыми в общем виде могут быть охарактеризованы как антагонизм и симбиоз. В свою очередь, антагонистические взаимоотношения могут быть разделены на две категории, в зависимости от их последствий для жизни насекомого, т.е. летальные и нелетальные.
«Эколого-генетические основы современных агротехнологий». СПб, 27-29 апреля 2016 г.
45
Многие фузариевые грибы могут вызывать гибель насекомых и/или колонизировать погибшие особи. Однако не во всех описанных случаях удается достоверно отделить безусловно энтомопатогенные виды грибов, приводящие к гибели насекомых, от сапротрофных.
Имеются целый ряд примеров, указывающих, что вторичные метаболиты грибов играют в жизнедеятельности насекомых важную роль. Грибы рода Fusarium являются продуцентами вторичных метаболитов, высокотоксичных для теплокровных организмов. В ряде случаев присутствие этих соединений оказывает похожее действие и на насекомых, что можно рассматривать в качестве еще одного проявления антагонистических отношений между ними и грибами при использовании одного пищевого субстрата [Dowd, 2003]. Летучие органические соединения могут служить сигнальными молекулами и насекомые могут воспринимать их как аттрактивные, репеллентные, детер-рентные или нейтральные [Boucias et al., 2012].
Симбиотические отношения между видами рода Fusarium и насекомыми отличаются большим разнообразием и включают как взаимовыгодное сосуществование (мутуализм), так и такие формы, которые можно было бы обозначить как комменсализм.
Классическим примером симбиотических отношений между грибами и насекомыми является участие последних в распространении спор грибов (энтомохория). Для представителей рода Fusarium характерно формирование двух типов спор бесполого размножения: макро- и микроконидий. Быстрое и избыточно большое количество образующихся конидий (r-стратегия) рассчитано на их низкую вы-
Библиографический
Гагкаева Т.Ю., Шамшев И.В., Гаврилова О.П., Селицкая О.Г. Биология взаимоотношений грибов рода Fusarium и насекомых // Сельскохозяйственная биология. 2014. N 3. С. 13-23. Инге-Вечтомов С.Г. Метаболизм стеринов и защита растений. Соросов-
ский образовательный журнал, 1997, 11: 16-21. O'Donnell K., Humber R.A., Geiser D.M., Kang S., Park B., et al. Phylogenetic diversity of insecticolous fusaria inferred from multilocus DNA sequence data and their molecular identification via FUSARIUM-ID and Fusarium MLST. Mycologia, 2012, 104, 2: 427-445. Dowd P.F. Insect management to facilitate preharvest mycotoxin management.
Plant Protection News, 2016, 3(89), p. 44-45
живаемость в окружающей среде. Захват и перенос спор гриба насекомым возможен как при случайном соприкосновении его тела со спороносящими структурами гриба, так и при поедании грибного мицелия вместе с пищей и выделении неподдающихся перевариванию спор вместе с фекалиями. Хорошо известен факт переноса насекомыми-опылителями спор грибов вместе с пыльцой растений [Dogan, Benlioglu, 2011; Darvas et al., 2011]. Повреждения растений насекомыми способствуют проникновению грибов в ткань и развитию заболевания.
Ярким примером мутуализма являются отношения грибов Fusarium с жуками-древоточцами подсемейства Scolytinae (Curculionidae), которые являются переносчиками их спор. Известно, что грибы умеют синтезировать незаменимые стерины, входящие в состав их клеточных мембран и служащие предшественниками стероидных гормонов, жизненно необходимых для нормального развития насекомых [Инге-Вечтомов, 1997].
Очевидным результатом такого взаимовыгодного партнерства на уровне видов является расширение их ареалов (или поддержание их границ в пределах оптимума), увеличение плотности популяций и повышение жизнеспособности.
Таким образом, коэволюция грибов рода Fusarium и насекомых во многих случаях привела к формированию разнообразных форм взаимоотношений, которые в конечном результате обеспечивают сосуществование этих организмов в устойчивых, саморегулирующихся экосистемах.
Работа была поддержана грантом РФФИ № 12-0400927.
список (References)
Aflatoxin and Food Safety - Part 1. Journal of Toxicology Toxins Reviews, 2003, 22(2, 3): 327-350. Boucias D.G., Lietze V.-U., Teal P. Chemical signals that mediate insect-fungal interactions. In book: Biocommunication of fungi, Springer Science, 2012: 305-336.
Dogan Ö., Benlioglu S. Determination of disease incidence of fig endosepsis in mamme fruits of caprifigs. Bitki Koruma Bülteni, 2011, 51(3): 239-253. Darvas B., Banati H., Takacs E., Lauber É., Szécsi A., Székacs A. Relationships
of Helicoverpa armigera, Ostrinia nubilalis and Fusarium verticillioides on MON 810 Maize. Insects, 2011, 2(1): 1-11.
BIOLOGICAL RELATIONSHIPS BETWEEN FUSARIUM FUNGI AND INSECTS
T.Yu. Gagkaeva
All-Russian Institute of Plant Protection, t.gagkaeva@mail.ru
Insects and Fusarium fungi coexist in different biotopes. The co-evolution of these groups of organisms has resulted in the emergence of various forms of interactions between them. Antagonistic interactions have unilateral action, which can lead to lethal and non-lethal effects to insects. In both cases, this form of interaction involves volatile (e.g., repellent) and solids (e.g., mycotoxins) secondary metabolites of fungi. Symbiotic interactions between Fusarium fungi and insects are very diverse and include both mutually beneficial co-existence (mutualism) and forms that could be described as commensalism. Obviously, the various forms of relationships between Fusarium fungi and insects are an important evolutionary factor.
