Details

Данная работа посвящена исследованию влияния арбускулярной микоризации на рост, развитие и экспрессию генов-маркеров эффективного симбиоза у растений Medicago lupulina в симбиозе с грибом Rhizophagus irregularis в условиях низкого уровня биодоступного фосфора в субстрате. Задачи, которые решались в ходе исследования: Провести обзор научной литературы, соответствующей теме исследования; Оценить параметры микоризации растений Medicago lupulina грибом Rhizophagus irregularis; Изучить влияние микоризации R. irregularis на морфометрические  показатели M.lupulina и симбиотическую эффективность данной растительно-микробной системы; Проанализировать относительные уровни экспрессии генов, кандидатов в гены-маркеры эффективного арбускулярно-микоризного симбиоза в корнях Medicago lupulina. Объект исследования — симбиоз Medicago lupulina линии MlS-1 и штамма гриба арбускулярной микоризы Rhizophagus irregularis RCAM00320. Исследования были проведены на базе лаборатории экологии симбиотических и ассоциативных ризобактерий Федерального государственного бюджетного научного учережения «Всероссийский научный исследовательский институт сельскохозяйственной микробиологии». Анализируемыми факторами являлись морфометрические параметры растений, показатели микоризации, симбиотическая эффективность, а также относительный уровень экспрессии генов-маркеров эффективного арбускулярно-микоризного симбиоза. В ходе проведённых исследований установлено, что микоризация растений Medicago lupulina грибом Rhizophagus irregularis способствует увеличению биомассы растений, улучшению морфологических показателей и формированию развитой микоризной системы. Показано повышение экспрессии генов, связанных с транспортом фосфора, углеводным обменом и водным транспортом, что подтверждает высокую функциональную активность симбиоза.

This work is devoted to the study of the effect of arbuscular mycorrhization on the growth, development, and expression of marker genes of effective symbiosis in Medicago lupulina plants in symbiosis with the fungus Rhizophagus irregularis under conditions of a low level of bioavailable phosphorus in the substrate. The objectives addressed during the study were: – To conduct a review of scientific literature corresponding to the research topic; – To evaluate the parameters of mycorrhization of Medicago lupulina plants by the fungus Rhizophagus irregularis; – To study the effect of mycorrhization by R. irregularis on the morphometric parameters of M. lupulina and the symbiotic efficiency of this plant-microbial system; – To analyze the relative expression levels of genes, candidates for marker genes of effective arbuscular mycorrhizal symbiosis in the roots of Medicago lupulina. The object of the study was the symbiosis of Medicago lupulina line MlS-1 and the arbuscular mycorrhizal fungus strain Rhizophagus irregularis RCAM00320. The studies were carried out on the basis of the Laboratory of Ecology of Symbiotic and Associative Rhizobacteria of the Federal State Budgetary Scientific Institution “All-Russian Research Institute for Agricultural Microbiology”. The analyzed factors were plant morphometric parameters, mycorrhization indicators, symbiotic efficiency, as well as the relative expression level of marker genes of effective arbuscular mycorrhizal symbiosis. In the course of the conducted studies, it was established that mycorrhization of Medicago lupulina plants by the fungus Rhizophagus irregularis contributes to an increase in plant biomass, improvement of morphological parameters, and formation of a developed mycorrhizal system. An increase in the expression of genes associated with phosphorus transport, carbohydrate metabolism, and water transport was shown, which confirms the high functional activity of the symbiosis.