Морфо-физиологические и биохимические основы экологической пластичности ксилобионтных макромицетов

Номер гранта:15-04-06211
Область научного знания:биология и медицинские науки
Тип конкурса: (а)(а) конкурс проектов фундаментальных научных исследований
Год выполнения:2015г.
Руководитель: Псурцева НадеждаВасильевна
Статус заявки:поддержана

Аннотация к заявке:

Проект посвящен выявлению морфо-физиологических и биохимических основ экологической пластичности ксилобионтных (деревообитающих) базидиальных макромицетов, т.е. их способности адаптироваться к тому или иному диапазону факторов среды. Являясь представителями гетеротрофного блока лесных экосистем, эти грибы играют ключевую роль в процессе биологического разложения лигноцеллюлоз. Помимо важнейшей экосистемной функции, сводящейся к минерализации древесных остатков, ксилобионтные базидиомицеты имеют существенное прикладное значение как продуценты кормовой биомассы и широкого спектра биологически активных веществ, но также могут являться опасными патогенами лесных плантаций и деструкторами деловой древесины. Наблюдения, сделанные в природе, позволили микологами установить экологические закономерности расселения этих грибов, состава и структуры грибных сообществ. Известно, что ксилобионтные базидиомицеты обладают в различной степени выраженной субстратной специализацией, а также образуют сукцессии по мере изменения состояния субстрата. В природе существуют группы как экологически пластичных, или эврибионтных, видов (т.е. заселяющих биотопы с различными гидротермическими режимами и широкий спектр древесных субстратов хвойных и лиственных пород), так и стенобионтных (обитающих в достаточно стабильных условиях климаксовых сообществ на древесине одного или нескольких близких родов древесных растений) грибов. Однако морфо-физиологические и биохимические предпосылки формирования различного адаптационного потенциала у стено- и эврибионтных видов грибов в настоящее время исследованы недостаточно. Таким образом, целью данного проекта является выявление морфо-физиологических, биохимических и молекулярно-генетических закономерностей, определяющих адаптационные возможности ксилобионтных базидиомицетов по отношению к действию ряда важнейших для грибных организмов абиотических факторов (температура, кислотность и состав субстрата). Для достижения поставленной цели планируется определение оптимальных и лимитирующих значений перечисленных факторов для модельных видов ксилобионтных грибов, отобранных на основании имеющихся в литературе сведений об особенностях их экологии; сравнение ростовых и морфологических параметров стено- и эврибионтных видов в диапазоне действия исследуемых факторов; выявление биохимических основ адаптации к действию заявленных факторов на уровне метаболизма низкомолекулярных соединений (органические кислоты, углеводы, аминокислоты и др.) и липидного компонента мембран; выявление роли ферментных систем на примере лигниназ и целлюлаз в адаптации грибов с разной экологической пластичностью к спектру субстратов и действию других факторов. При выполнении проекта будет задействован арсенал как классических культурально-морфологических, так и современных биохимических и молекулярно-генетических методов, предполагающих использование новейшего оборудования (хроматограф Agilent Maestro 7820 с масс-селективным детектором Agilent 5975 В, Eco Real-Time PCR System и др.). Полученные результаты позволят существенно расширить имеющиеся на сегодня представления об аутэкологии и функциональной стратегии видов ксилобионтных макромицетов, в том числе редких и охраняемых. На основании выявленных закономерностей реакций мембранных липидов, ферментных систем и метаболизма низкомолекулярных веществ на действие абиотических факторов впервые будет определена их роль в формировании экологической пластичности ксилобионтных грибов. Полученные данные будут способствовать расширению возможностей биотехнологического использования этих грибов, а также внесут вклад в понимание причин редкости ряда видов и позволят оптимизировать стратегию их сохранения.
Аннотации к заявке и отчету приведены в авторской редакции. по состоянию на 17.07.2019.
Помог ли вам материал?
0    0