Ассоциативная симбиология (на примере симбиозов растений) Е. С. Лобакова - polpoz.ru o_O
Главная
Поиск по ключевым словам:
страница 1
Похожие работы
Название работы Кол-во страниц Размер
Оборудование: комнатные растения, таблица "В мире цветов", карточки... 1 64.28kb.
Занятие №7 многообразие растений. Основные отделы растений. 1 89.4kb.
В помощь студентам при подготовке к экзамену по физиологии растений 1 45.45kb.
Закон Кыргызской Республики "О химизации и защите растений" 1 223.4kb.
Вопросы к итоговому занятию по темам: «Вегетативные органы высших... 1 18.3kb.
Тема. Экскурсия в осенний парк. (2 класс) 1 79.81kb.
В саду появились вредители растений. Что делать 1 32.3kb.
Вербальная ассоциативная методика 1 65.1kb.
Искусственные, стабилизированные, натуральные растения и кашпо эксклюзивного... 1 120kb.
СД. 01 Ботаника: систематика низших растений 3 399.34kb.
Использование растений, выращенных Вами на своём участке, для оздоровления... 1 144.56kb.
1 Влияние окультуривания почвы на ее агрохимические свойства 23 Глава 2 1 179.72kb.
1. На доске выписаны n последовательных натуральных чисел 1 46.11kb.

Ассоциативная симбиология (на примере симбиозов растений) Е. С. Лобакова - страница №1/1

АССОЦИАТИВНАЯ СИМБИОЛОГИЯ
(НА ПРИМЕРЕ СИМБИОЗОВ РАСТЕНИЙ)
Е.С. Лобакова


МГУ им. М.В. Ломоносова биологический ф-т, Москва, elena.lobakova@rambler.ru

ASSOCIATIVE SYMBIOLOGY (BY EXAMPLES OF PLANT SYMBIOSES)
E.S. Lobakova


Biology Faculty Lomonosov State Univesity, Moscow

С середины 80-х годов прошлого столетия изучением симбиозов занимается самостоятельная область биологии – симбиология [1, 2]. В последнее десятилетие происходит изменение парадигмы симбиоза. На смену представлениям о них как о двухкомпонентных системах приходит понимание симбиозов как многокомпонентных систем, в которых, помимо доминантного микросимбионта участвуют несколько ассоциативных симбионтов. Ассоциативные микросимбионты, часто присутствующие на всех стадиях развития макросимбионта, играют значительную роль в формировании, стабильном существовании и продуктивности симбиоза в целом. В связи с этим изменяется взгляд на давно известные и ставшие уже классическими симбиозы растений с бактериями сем. Rhizobiaceae, актиномицетами рода Frankia и микоризными грибами [3]. Активно обсуждается вопрос о трехкомпонентости симбиоза папоротника Azolla с азотфиксирующей цианобактерией Anabaena azollae и бактериями рода Arthrobacter [4].

В настоящее время среди ассоциативных микросимбионтов выделена группа эндофитных бактерий и грибов, способных колонизировать внутренние ткани различных органов растений [5]. Эти микросимбионты оказывают более выраженное позитивное влияние на рост растения-хозяина за счет компартментации внутри тканей растений. В силу того, что в последнее десятилетие для всех известных растительных симбиозов открыты новые многочисленные сопутствующие микроорганизмы, назрела необходимость в выявлении и понимании роли таких ассоциативных микроорганизмов симбионтов в функционировании симбиоза в целом.

В современной литературе предложено рассматривать растения как центры формирования специализированных сообществ микроорганизмов [3]. В процессе роста они непрерывно выделяют в окружающую среду различные комбинации органических соединений [6], которые создают специфический статус филло- и ризосфреры каждого конкретного растения и создают селективные условия для взаимодействия с окружающими микроорганизмами, занимающими ту же экологическую нишу, определяют их таксономический состав и пространственно-функциональную организацию. Популяции почвенных микроорганизмов в ризосфере растений, вступая друг с другом в сложные взаимоотношения - конкурентные или кооперативные, и заселяя различные части органов растений, формируют специфический "микросимбиоценоз" каждого растения [7]. В составе таких симбиоценозов микросимбионтов, как правило, наблюдается пространственное разделение ассоциативных и доминантного симбионтов в специализированных экологических нишах растения-хозяина (полостях, межклетниках, клетках), в которых отсутствуют конкурентные отношения между ними.

В симбиозах наблюдается значительное возрастание экологической пластичности составляющих организмов. При этом стабильность монотипных растительных сообществ достигается снижением внутривидовой борьбы за счет взаимодействия с почвенными микроорганизмами [2].

Полученные нами результаты по изучению комплексов ассоциативных микросимбионтов (бактерий и микромицетов) уникальных реликтовых симбиозов саговниковых растений с азотфиксирующими цианобактериями [8], в совокупности с имеющимися литературными данными, позволяют утверждать, что значительное позитивное воздействие ассоциативных симбионтов на развитие растения-хозяина и симбиоз в целом происходит за счет: 1) улучшения минерального питания растений, в частности, обеспечения солями фосфора, калия; связанным азотом в результате ассоциативной азотфиксации; 2) интенсификации процессов инфицирования хозяина доминантным симбионтом, в том числе за счет локальной продукции фитогормонов (цитокининов, ауксинов, гиббереллинов) в местах локализации ассоциативных микросимбионтов и/или синтеза ферментов, разрущающих клеточные стенки растений, обеспечивающих продвижение доминантного микросимбионта в глубь тканей растения - хозяина; 3) защиты растения и симбиоза в целом от патогенных микроорганизмов.

Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (грант 03-04-48456).

Список литературы

1. Маргелис Л. Роль симбиоза в эволюции клетки. М.: Мир. 1983. 354с.

2. Douglas A.E. Symbiotic interaction. Oxford Univer. Press: Oxford:Y-N, Toronto. 1994. 148 p.

3. Добровольская Т.Г. Структура бактериальных сообществ почв. М.: Наука. 2002. 282 с.

4. Lechno-Yossef S., Nierzwicki-Bauer S.A. Azolla-Anabaena symbiosis // Cyanobacteria symbiosis. A.N. Rai ey al. (eds.). Kluwer Acad. Publ.: Dortmoot. 2002. P. 153-178.

5. Dobereiner J. et al. New N2 fixing bacteria in association with cereals and sugar cane // Nitrogen fixation: hundred years after. Stuttgart, N-Y. 1988. P. 717-722.

6. Bolton H. et. al. Microbial ecology of the rhizosphere // Soil Microbial Ecology. Meettin F.B., Basel N.Y. (eds). Hong Kong: Marcel Dekker Inc. 1993. P. 27-63.

7. Проворов Н.А. Происхождение и эволюция бобово-ризобиального симбиоза // Ж. Общ. Биол. 2001. Т. 62. С. 472-495.



8. Лобакова Е.С. Ассоциативные микроорганизмы растительных симбиозов // Авт-т на соис. уч. ст-ни д.б.н. М. 2004. С.48.


izumzum.ru