Оценка «скрытого разнообразия» высших грибов и миксомицетов в почвах уязвимых природных экосистем на основе метагеномного подхода и классического молекулярного анализа

Номер гранта:15-29-02622
Область научного знания:нет данных
Тип конкурса: (офи-м)(офи-м) конкурс ориентированных фундаментальных исследований по актуальным междисциплинарным темам
Год выполнения:2015г.
Руководитель: Новожилов ЮрийКапитонович
Статус заявки:поддержана

Аннотация к заявке:

Грибы и грибообразные организмы являются доминирующим эукариотным компонентом почв. Они играют чрезвычайно важную роль как ведущие агенты гумификации древесины и утилизации гумуса, патогены и микоризные симбионты ключевых ценозообразователей, а также регуляторы численности популяций других микроорганизмов. В последнее время, благодаря прогрессу технологий секвенирования ДНК и лавинообразному накоплению данных метагеномных исследований, показано, что разнообразие этих организмов в природных средах значительно (предположительно, на порядок) превышает разнообразие, выявляемое традиционными методами. Цель данного проекта – выявление в почве истинного разнообразия высших грибов и миксомицетов (так называемого «скрытого разнообразия» или hidden diversity) в уязвимых лесных экосистемах Северо-Запада России, а также анализ его изменения на различных стадиях восстановления после природных катастроф (пожары) и антропогенного воздействия (интенсивная вырубка), которое не выявляется стандартными морфолого-таксономическими и культуральными методами. Актуальность исследования связана с нарастающей антропогенной трансформацией природной среды и вытекающей из этого необходимостью поиска надежных методов оценки состояния экосистем и прогнозирования их возможных изменений. Базовой теоретической основой выявления реального богатства грибного компонента почв, стабильности или изменчивости его ядра, функциональных связей между входящими в его состав организмами, является рассмотрение видов не как объектов систематики, а как компонентов среды и элементов единого почвенного резервуара биоразнообразия. Планируется изучение группировок почвенного консорциума, играющих ключевую роль в функционировании экосистем: эктомикоризообразователей (как с выраженной, так и не выраженной лигнотрофной активностью), сапротрофных аско- и базидиомицетов, а также миксомицетов. Исследования будут проведены в почвенных профилях экосистем на пробных площадях в различных уязвимых экосистемах бореальных лесов Северо-Запада России после нарушений на различных стадиях восстановления. Основным методологическим подходом будет использование образцов ДНК, выделенных непосредственно из среды, для молекулярной идентификации изучаемых организмов по отдельным информативным локусам-маркерам с помощью новой технологии секвенирования – Next Generation Sequencing (NGS), а также секвенирования по Сэнгеру. Определение таксономической принадлежности выявленных операционных таксономических единиц (Operational Taxonomic Units – OTUs) будет проводиться с использованием общедоступных баз данных, а также собственных баз референсных нуклеотидных последовательностей аутентичных образцов плодовых тел грибов и миксомицетов, хранящихся в Микологическом гербарии Ботанического института им. В.Л. Комарова (LE) – одном из крупнейших в мире. Все полученные в ходе выполнения проекта результаты будут характеризоваться высокой степенью новизны. Впервые в России будет проведено изучение разнообразия базидиальных сапротрофных и эктомикоризных грибов и миксомицетов c использованием метагеномных технологий.
Аннотации к заявке и отчету приведены в авторской редакции. по состоянию на 21.08.2019.
Помог ли вам материал?
0    0