Коллектив учёных Новосибирского ГАУ, под руководством доктора биологических наук, заведующего лабораторией биологической защиты растений и биотехнологий Ивана Михайловича Дубовского, получил грант Российского научного фонда на реализацию проекта "Использование РНК-интерференции для повышения эффективности методов контроля численности колорадского жука".
Данный проект посвящен созданию новых эффективных, высокоспецифичных и экологически безопасных средств защиты растений для контроля численности колорадского жука. Планируется выделить симбиотические бактерии из кишечника колорадского жука и трансформировать несколько штаммов для придания им иммуносупрессивных и инсектицидных свойств. Для этого будет использован метод РНК интерференции за счет продукции бактериями двухцепочечной РНК (дцРНК) в кишечнике насекомых. Это позволит избирательно подавлять активность различных систем жизнедеятельности и ключевых защитных систем колорадского жука. Использование для этих целей симбиотических бактерий имеет ряд преимуществ. Это позволяет избежать накопления дцРНК в продуктах питания, как в случае с ГМ-растениями, продуцирующими дцРНК. Повышается специфичность действия РНК интерференции, так как развитие симбиотических микроорганизмов происходит только в кишечнике хозяев. Кроме того, в случае использования симбиотических микроорганизмов, мы значительно снижаем риски персистенции бактерий в окружающей среде.
Для реализации проекта будет проведено комплексное изучение кишечной микробиоты колорадского жука, с использованием молекулярно-генетических (метагеномный анализ, полногеномное секвенирование), биохимических и культурально-морфологических методов. Мы планируем провести глубокий анализ взаимоотношений колорадского жука с кишечными бактериями. Он будет включать в себя оценку физиологических и биохимических показателей иммунной и детоксицирующей систем насекомых при воздействии различных представителей микробиоты, включая патогенных бактерий Bacillus thuringiensis. Впервые, будет проведен анализ экспрессии факторов вирулентности бактерий непосредственно в кишечнике колорадского жука (с помощью RNAseq и qPCR). Будет использован метод РНК интерференции для подтверждения участия различных защитных систем насекомых в защите от инфекционного процесса в кишечнике. С помощью методов биоинженерии, впервые, будет созданы бактерии кишечной микробиоты колорадского жука, способные продуцировать РНК интерферирующие продукты. Будет проведено изучение воздействия рекомбинантных бактерий на нецелевые виды насекомых, а также их сохранность на растениях и в почве.
Таким образом, реализация проекта позволит выявить ключевые механизмы устойчивости насекомых к бактериальным энтомопатогенам, подобрать эффективные штаммы симбиотических бактерий, продуцирующих дцРНК, разработать на их основе комплексные биорациональные препараты с включением в состав бактерий Bacillus thuringiensis, предназначенные для регуляции численности колорадского жука. В рамках проекта будет разработана научная концепция использования рекомбинантных бактерий с РНК-интерферирующими технологиями, для создания биоинсектицидов нового поколения. Технологии, отработанные в рамках данного проекта, в дальнейшем могут быть использованы для создания комплексных препарата для защиты растений.
Ученые Новосибирского ГАУ получили грант РНФ
Новосибирские ученые получили грант РНФ
Ученые НГАУ работают над методами контроля численности колорадского жука
Новосибирские ученые получили грант РНФ.
Новосибирские ученые получили грант РНФ