Научная статья на тему 'ЭНТОМОПАТОГЕННЫЕ ГРИБЫ В ПОПУЛЯЦИЯХ ЖУКОВ-КОРОЕДОВ В ПРЕДГОРЬЯХ ЗАИЛИЙСКОГО АЛАТАУ'

ЭНТОМОПАТОГЕННЫЕ ГРИБЫ В ПОПУЛЯЦИЯХ ЖУКОВ-КОРОЕДОВ В ПРЕДГОРЬЯХ ЗАИЛИЙСКОГО АЛАТАУ Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
42
14
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
АНАМОРФНЫЕ АСКОМИЦЕТЫ / КСИЛОФАГИ / BEAUVERIA / ISARIA

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Леднёв Г.Р., Абдукерим Р., Успанов А.М., Сабитова М.Н., Каменова А.С.

В популяциях жуков-короедов в предгорьях Заилийского Алатау традиционными и молекулярно-генетическими методами выявлено четыре вида энтомопатогенных анаморфных аскомицетов - Beauveria pseudobassiana, B. bassiana, Isaria farinosa и Paecilomyces sp., при существенном доминировании первого из них.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по биологическим наукам , автор научной работы — Леднёв Г.Р., Абдукерим Р., Успанов А.М., Сабитова М.Н., Каменова А.С.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Entomopathogenic fungi in bark beetles populations from Zailiysky Alatau

In populations of bark beetles in the foothills of Zailiysky Alatau traditional and molecular-genetic methods have revealed four species of entomopathogenic anamorphous fungus - Beauveria pseudobassiana, B. bassiana, Isaria farinosa and Paecilomyces sp. at essential domination of the first of them.

Текст научной работы на тему «ЭНТОМОПАТОГЕННЫЕ ГРИБЫ В ПОПУЛЯЦИЯХ ЖУКОВ-КОРОЕДОВ В ПРЕДГОРЬЯХ ЗАИЛИЙСКОГО АЛАТАУ»

«Эколого-генетические основы современных агротехнологий». СПб, 27-29 апреля 2016 г.

93

Plant Protection News, 2016, 3(89), p. 91-93

THE ANALYSIS OF THE IMPACT OF RHIZOBIAL EXOPOLYSACCHARIDES ON SEEDS AND SEEDLINGS OF THE RED CLOVER (TTRIFOLIUM PRATENSE) A.M. Lavina, L.R. Nigmatullina, Z.R. Vershinina, Al.K. Baymiev

Institute of Biochemistry and Genetics Ufa Scientific Centre RAS, owlwoman@mail.ru

The obtained data support the assumption that the synthesis of a variety activating symbiosis polysaccharides can afford to adapt to changing environmental conditions to Rhizobium strains and to interact effectively with leguminous plants, contributing to their growth and germination.

УДК 579.26

ЭНТОМОПАТОГЕННЫЕ ГРИБЫ В ПОПУЛЯЦИЯХ ЖУКОВ-КОРОЕДОВ

В ПРЕДГОРЬЯХ ЗАИЛИЙСКОГО АЛАТАУ Г.Р. Леднёв1, Р. Абдукерим2, А.М. Успанов3, М.Н. Сабитова1, А.С. Каменова3,

М.В. Левченко1, Б.А. Дуйсембеков3

'Всероссийский НИИ защиты растений, Санкт-Петербург, Пушкин, Россия, georgijled@mail.ru 2Казахский национальный аграрный университет Алматы, Казахстан, rauza9'@mail.ru 3Казахский НИИ защиты и карантина растений, Алматы, Казахстан, ualibek@mail.ru

В популяциях жуков-короедов в предгорьях Заилийского Алатау традиционными и молекулярно-генетическими методами выявлено четыре вида энтомопатогенных анаморфных аскомицетов - Beauveria pseudobassiana, B. bassiana, Isaria farinosa и Paecilomyces sp., при существенном доминировании первого из них. Ключевые слова: анаморфные аскомицеты, ксилофаги, Beauveria, Isaria.

Одним из перспективных приемов снижения численности жуков-короедов (Curculionidae, Scolytinae) - опаснейшей группы вредителей - ксилофагов хвойных лесов является использование биопрепаратов на основе энтомопатогенных аскомицетов из анаморфных родов (Ascomycota, Hypocreales). Представители данной группы филаментных грибов достаточно широко распространены в популяциях различных видов жуков-короедов практически во всех лесных экосистемах Евразии [Wegensteiner et al., 1989], а исследования, посвященные разработке микоинсектицидов для подавления численности этих вредителей, проводятся во многих странах [Battay, 2007; Kreutz et al., 2004]. В Казахстане работы в этом направлении до недавнего времени практически не велись.

В этой связи нами были проведены исследования по изучению энтомопатогенной микобиоты жуков-короедов в предгорной зоне Заилийского Алатау. Маршрутные обследования проводились в мае-августе 2015 года в нескольких точках урочища Медеу (государственном природном парке «Медеу») на высоте 1300-2000 м (43.1° с.ш., 76.6° в.д.). В местах складирования древесины ели тянь-шаньской были обнаружены значительные очаги целевой группы ксило-фагов (до 20 особей/дм2), в которых существенно доминировал короед Гаузера (Ips hauseri) (более 90 %). Практически на всех проанализированных стволах, под корой, в небольшом количестве встречались имаго вредителей с

явными признаками микозов. В итоге, было собрано более сорока подобных особей, из которых в чистую культуру (на модифицированную среду Сабуро) выделено тридцать пять изолятов анаморфных аскомицетов. Анализ видового состава изолированных культур по морфологическим признакам показал, что, по крайней мере, тридцать три из них относятся к энтомопатогенным видам. При этом большая часть изолятов была отнесена к Beauveria bassiana senso lato, другие культуры - к роду Isaria (=Paecilomyces). Поскольку в последнее время в связи с активным использованием молекулярно-генетических методов в систематике изучаемых грибов произошли значительные изменения, то для уточнения таксономического статуса изолированных культур был проведен ПЦР-анализ по локусу ядерной ДНК - tef (фактор элонгации трансляции Efla) (табл.). В результате была выявлена четкая дивергенция первого вида на два таксона видового ранга - B. bassiana и B. pseudobassiana при существенном доминировании второго из них. Три культуры были отнесены к I. farinosa, а для двух других изолятов видовую принадлежность в пределах рода Paecilomyces установить не удалось. Таким образом, среди выделенных культур подавляющее большинство относится к B. pseudobassiana (69.7 %), на втором месте по встречаемости - B. bassiana (15.2 %) (рис.).

Аналогичный групповой состав энтомопатогенных анаморфных аскомицетов на жуках-короедах характе-

Таблица. Каталог молекулярных гаплотипов tef, характеризующих штаммы анаморфных аскомицетов, изолированных из имаго короеда Гаузера в урочище Медеу (Заилийский Алатау) в сравнении с записями, доступными в Генбанке

Вид гриба Гаплотип Типовой штамм в Генбанке Номер доступа в Генбанке Эталонный штамм рабочей выборки, кол-во Уровень сходства с типовым штаммом из Генбанка, %

B. bassiana sensu stricto А(7518) В(10/72) ARSEF 7518 EABb 10/72 HQ880975 KJ473860 BbSc1-15 (3) BbSc2-15 (2) 100 100

B. pseudobassiana А(1564) В(6229) ARSEF 2997 ARSEF 6229 HQ881000 HQ881001 BpSc,-15 (15) BpSc16-15 (8) 100 100

I. farinosa A(1852) ARSEF 4029 HQ881019 ISCj-15 (3) 100

Paecilomyces sp. А (1849) ARSEF 1849 KC242682 Inc,-15 (2) 100

94

Вестник защиты растений 3(89) - 2016. Материалы международной конференции

рен и для некоторых стран Европы [Takov et al., 2006; Wegensteiner et al., 1989]. Анализ высотного распределения выявленных таксонов показал, что B. bassiana был обнаружен только в обследованных точках расположенных ниже 2000 м (1300 и 1900 м). Здесь доля данного вида составила 45.5 %. На площадке, находящейся выше (2000 м), где было собрано наибольшее количество образцов (более 60 %) среди грибов рода Beauveria был отмечен только B. pseudobassiana. Для двух других выявленных видов, из-за малого количества выделенных культур, подобной закономерности обнаружено не было. Оценка внутривидовой структуры выявленных таксонов показала, что оба вида рода Beauveria представлены двумя гаплотипами, а остальные - по одному (табл.). В целом, представленные

Библиографический

Battay A. Biocontrol of almond bark beetle (Scolytus amygdali Geurin-Meneville, Coleoptera: Scolytidae) using Beauveria bassiana (Bals.) Vuill. (Deuteromycotina: Hyphomycetes) // Journal of Applied Microbiology, 2007. V.103, N 5. P. 140-141. Kreutz J., Vaupel O., Zimmermann G. Efficacy of Beauveria bassiana (Bals.) Vuill. against the spruce bark beetle, Ips typographus L., in the laboratory under various conditions // Journal of Applied Entomology, 2004. V. 128, N 6. P. 384-389.

N=33

I I B. bassiana

I I B. pseudobassiana

I I I. farinosa

I I Paecilomyces sp.

Рисунок. Структура видового состава энтомопатогенных анаморфных аскомицетов, изолированных из имаго жуков-короедов

данные свидетельствуют о том, что возбудители микозов достаточно широко представлены в популяциях жуков-короедов в урочище Медеу. список (References)

Takov D., Pilarska D., Wegensteiner R. Entomopathogens in Ips typographus (Coleoptera: Scolytidae) from several spruce stands in Bulgaria // Acta zoologica bulgarica, 2006. V. 58, N 3. P. 409-420. Wegensteiner R., Weiser J., Führer E. Observations on the occurrence of pathogens in the bark beetle Ips typographus L. (Coleoptera, Scolytidae) // Journal of Applied Entomology, 1996. V. 120. P. 199-204.

Plant Protection News, 2016, 3(89), p. 93-94

ENTOMOPATHOGENIC FUNGI IN BARK BEETLES POPULATIONS FROM ZAILIYSKY ALATAU

G.R. Lednev1, R. Abdukerim2, A.M. Uspanov3, M.N. Sabitova1, A.S. Kamenova2, M.V. Levchenko1,

B.A. Duisembekov3

1All-Russian Institute of Plant Protection 2Kazakh National Agrarian University, rauza91@mail.ru 3Kazakh Research Institute for Plant Protection and Quarantine In populations of bark beetles in the foothills of Zailiysky Alatau traditional and molecular-genetic methods have revealed four species of entomopathogenic anamorphous fungus - Beauveria pseudobassiana, B. bassiana, Isaria farinosa and Paecilomyces sp. at essential domination of the first of them.

УДК 581.1

ИЗУЧЕНИЕ РЕЦЕПТОРОВ, КОНТРОЛИРУЮЩИХ РАЗВИТИЕ УСТОЙЧИВОСТИ ГОРОХА К ФИТОПАТОГЕНАМ И СИМБИОЗ С ГРИБАМИ АРБУСКУЛЯРНОЙ МИКОРИЗЫ И.В. Леппянен, Н.А. Вишневская, Е.А. Долгих

Всероссийский НИИ сельскохозяйственной микробиологии, Санкт-Петербург, Пушкин, Россия, dol12helen@yahoo.com Целью работы являлось изучение функции рецепторной киназы PsLYK9 - наиболее вероятного кандидата на роль рецептора к хитоолигосахаридам (ХОС) у гороха Pisum sativum L. Рецепторная киназа PsLYK9 у гороха активируется в ответ на обработку ХОС с разной степенью полимеризации. Было установлено, что растения с подавлением экспрессии гена PsLyk9 в результате РНК интерференции, оказались более чувствительными к заражению слабопатогенным штаммом гриба Fusarium culmorum (Wm.G.Sm.) Sacc. 891. Снижение устойчивости к заражению коррелировало с пониженным уровнем экспрессии генов, кодирующих защитные белки и ферменты (PsPR10, PsPR1, PsPAL2). Вместе с тем, у растений с подавленной экспрессией PsLyk9 в ответ на обработку ХОС (n = 5), выделяемых грибами арбускулярной микоризы (АМ), наблюдалось значительное снижение экспрессии генов, являющихся маркерами развития симбиоза с грибами АМ (DRP, RAM1, NSP2, DELLA). Полученные результаты позволяют сделать вывод о том, что PsLYK9 является наиболее вероятным гомологом рецептора растений CERK1, который при формировании комплексов с разными ко-рецепторами, контролирует развитие устойчивости к фитопатогенам и формирование АМ симбиоза. Изучение принципов работы такого рецептора станет в дальнейшем основой для разработки научно-обоснованных подходов, направленных на управление системой устойчивости растений или повышение симбиотической эффективности.

Ключевые слова: LysM-рецепторы, хитоолигосахариды, симбиоз, защитные реакции. В основе развития устойчивости растений к фитопа- лекулы микроорганизмов. Хитоолигосахариды (ХОС) со тогенным грибам или, напротив, формирования симбиоза степенью полимеризации (n = 6-8) являются элиситорами с грибами арбускулярной микоризы (АМ), лежит их спо- защитных систем растения. Напротив, ХОС со степенью собность узнавать похожие по структуре сигнальные мо- полимеризации n = 4-5 выделяются грибами АМ и играют

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.