КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ
Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Номер проекта 16-14-10067
НазваниеМикроэволюционные преобразования в системе паразит- хозяин: формирование защитных реакций насекомых и атакующих механизмов энтомопатогенов в ходе коэволюции
Руководитель Дубовский Иван Михайлович, Доктор биологических наук
Организация финансирования, регион федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Новосибирский государственный аграрный университет" , Новосибирская обл
Конкурс №13 - Конкурс 2016 года на получение грантов по приоритетному направлению деятельности РНФ «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований отдельными научными группами»
Область знания, основной код классификатора 04 - Биология и науки о жизни; 04-101 - Зоология
Ключевые слова Экспериментальная эволюция, иммунитет насекомых, энтомопатогены, резистентность, микроэволюция, экспрессия генов, Metharizium robertsii
Код ГРНТИ34.33.19
ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ
Аннотация
Проект посвящен изучению механизмов резистентности насекомых и факторов вирулентности энтомопатогенных грибов в ходе микроэволюционных преобразований в системе паразит-хозяин. При реализации проекта будут использованы линии модельного вида насекомых - вощинной огневки Galleria mellonella, селектированные на устойчивость к энтомопатогенным грибам Metarhizium robertsii. Чтобы выявить защитные реакции, участвующие в формировании устойчивости насекомых к грибным патогенам, в процессе направленного отбора на устойчивость к грибу, у насекомых экспериментальных линий будут охарактеризованы активность реакций кутикулярного, клеточного и гуморального иммунитета, а также популяционные показатели (выживаемость, плодовитость). Будет изучена роль детоксицирующей и антиоксидантной системы у насекомых с повышенной устойчивостью к грибным патогенам. Для изучения эволюции патогенов будут взяты линии грибов, пропассиррованные через линии огневки. Будет измерена (in vitro и in vivo) активность гидролитических ферментов и токсинообразование, а также уровень адгезии конидий грибов. Кроме того, будет проанализирована экспрессия основных генов вирулентности грибов при развитии инфекций у насекомых. При реализации проекта будут использованы современные методы анализа экспрессии генов иммунной системы (количественный ПЦР с детекцией в режиме реального времени, протеомика), а также оригинальные подходы по «нокдауну» ключевых генов, определяющих резистентность к инфекции (РНК-интерференция). Используемые в проекте подходы по «экспериментальной эволюции» насекомых в контролируемых условиях позволят нам на высоком методическом уровне решить ряд фундаментальных вопросов: о перераспределении защитных реакций между тканями и органами в ходе формирования резистентности к грибам; об участии антиоксидантов в защитных реакциях насекомых против грибов; роли защитных реакций сосредоточенных в покровах насекомых в эволюции резистентности, а также выявить важнейшие факторы вирулентности грибов и оценить их адаптивную ценность при приспособлении к насекомому-хозяину. Таким образом, реализация проекта решит ряд фундаментальных проблем о механизмах коэволюции в системах паразит-хозяин, а также, в дальнейшем, позволит разработать новые подходы для преодоления резистентности насекомых к грибам и значительно улучшить эффективность и стабильность применения биоинсектицидов на основе энтомопатогенных грибов.
ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Публикации
1. Крюков В. Ю., Роцкая У. Н., Ярославцева О. Н., Елисафенко Е. А., Дуйсембеков Б. А., Глупов В. В. Фенетические и генетические изменения энтомопаразитического аскомицета Beauveria bassianaпри пассировании через разных хозяев Паразитология, Том 51, Выпуск 1 (год публикации - 2017)
2.
Крюков В.Ю., Ярославцева О.Н., Виттен М.М.А., Тюрин М.В., Фликен К.Д., Крег К., Мело Н.Р., Глупов В.В., Дубовский И.М., Бутт Т.М.
Fungal infection dynamics in response to temperature in the lepidopteran insect Galleria mellonella
Insect Science (год публикации - 2017)
10.1111/1744-7917.12426
3. Дубовский И.М., Крюкова Н.А, Глупов В.В., Райтклиф Н.А. Encapsulation and nodulation in insects Invertebrate Survival Journal, Volume: 13 Pages: 229-246 (год публикации - 2016)
Публикации
1. Гризанова Е.В., Поленогова О.В., Аликина Т.Ю., Кабилов М.Р., Дубовский И.М. ИЗМЕНЕНИЕ СОСТАВА МИКРОБИОТЫ КИШЕЧНИКА ПРИ ФОРМИРОВАНИИ УСТОЙЧИВОСТИ НАСЕКОМЫХ К ЭНТОМОПАТОГЕННЫМ БАКТЕРИЯМ ACTA NATURAE, №1 ТОМ 9 (год публикации - 2017)
2.
Мухараджи К., Гризанова., Черткова Е., Лехман Р., Вилсинкас А.
Experimental evolution of resistance against Bacillus thuringiensis in the insect model host Galleria mellonella results in epigenetic modifications
Virulence (год публикации - 2017)
10.1080/21505594.2017.1325975
Публикации
1.
Черткова Е., Гризанова Е., Дубовский И.
Bacterial and fungal infections induce bursts of dopamine in the haemolymph of the Colorado potato beetle Leptinotarsa decemlineata and greater wax moth Galleria mellonella
Journal of Invertebrate Pathology, V153. P. 203-206 (год публикации - 2018)
10.1016/j.jip.2018.02.020
2.
Гризанова Е.В., Семенова А.Д., Комаров Д.А., Черткова Е.А., Слепнева И.А., Дубовский И.М.
Maintenance of redox balance by antioxidants in hemolymph of the greater wax moth Galleria mellonella larvae during encapsulation response
ARCHIVES OF INSECT BIOCHEMISTRY AND PHYSIOLOGY, Том: 98 Выпуск: 4 (год публикации - 2018)
10.1002/arch.21460
3. Кришненду М., Дубовский И., Гризанова Е., Лехман Р., Вилсинкас А. Epigenetic mechanisms mediate the experimental evolution of resistance against parasitic fungi in the greater wax moth Galleria mellonella Scientific Reports (год публикации - 2019)
4. ПОНОМАРЕВ В.И., КЛОБУКОВ Г.И., ИЛЬИНЫХ А.В., ДУБОВСКИЙ И.М. Адаптационные аспекты длительности диапаузы популяций непарного шелкопряда Lymantria dispar (L.) разного широтного происхождения Сибирский экологический журнал (год публикации - 2019)