Том 59, № 3 (2025)

Спорынья ежегодно наносит значительные экономические убытки в растениеводстве, животноводстве и пищевой промышленности по всему миру. В настоящее время нет ни одного способа, обеспечивающего полную защиту растений от инфицирования этим патогеном, либо полной очистки сельскохозяйственной продукции от соответствующих микотоксинов. В данном обзоре были рассмотрены наиболее актуальные тенденции борьбы со спорыньей, такие как менеджмент посевных площадей, лугов и пастбищ, применение фунгицидов, детоксификация продукции, а также селекция, направленная на устойчивость растений и снижение частоты инфекций, связанных с контролем цитоплазматической мужской стерильности и восстановлением фертильности. Эффективный менеджмент в области растениеводства и обеспечения качества готовой продукции является самым используемым и надежным методом на сегодняшний день. Детоксификация продукции и применение фунгицидов требуют дополнительных исследований и могут применяться только в сочетании с каким-то другим методом. Селекция на устойчивость и восстановление фертильности является многообещающей в будущем. На наш взгляд, самым перспективным на данном этапе является сочетание сразу нескольких методов защиты растений и контроля качества продукции. Комплексный подход к решению этой проблемы может максимально обезопасить человека и домашних животных от токсического воздействия спорыньи.

Представлены результаты филогенетического анализа трех морфовидов рода Daedaleopsis (Polyporaceae, Agaricomycetes): D. confragosa, D. septentrionalis, D. tricolor. Показано, что последовательности ITS региона рДНК D. confragosa, D. tricolor и D. septentrionalis с Урала, из Сибири и Дальнего Востока образуют на филогенетическом дереве один кластер. Нуклеотидное сходство последовательностей ITS анализируемых морфовидов 98.95–99.29% и находится в пределах его внутригрупповых значений (98.65– 99.44%). Нуклеотидная дивергенция (D_xy) последовательностей ITS морфовидов 0.69– 1.08% и не превышает их внутригрупповое нуклеотидное разнообразие (π): 0.52–1.34%. По нуклеотидной дивергенции и нуклеотидному сходству последовательностей ITS региона рДНК различия между D. confragosa, D. tricolor и D. septentrionalis не достигают уровня, необходимого для признания за ними статуса отдельных видов. Учитывая это, а также симпатрический характер распространения D. confragosa, D. tricolor и D. septentrionalis, их следует рассматривать как три морфологические разновидности D. confragosa. С экологической точки зрения это три экотипа, один из которых (D. confragosa) приурочен к азональным биотопам, а два являются широтными климатическими экотипами: северобореальный (D. septentrionalis) и южнобореальный (D. tricolor).

Целью работы является обобщение сведений об эколого-биологических и морфологических особенностях Calcipostia guttulata (Polyporales, Basidiomycota) с привлечением материалов собственных исследований, ревизии гербарного материала, молекулярного баркодинга собственных сборов, доступной литературы, иконографии и информации о виде, хранящейся на портале GBIF. Показано, что C. guttulata – широко распространенный в Голарктике, но нечасто встречающийся трутовик, приуроченный к первым стадиям усыхания хвойных древостоев, прежде всего, ельников и проявляющий себя в качестве малоизученного ядрового патогена, а также сапротрофа, колонизирующего хвойный сухостой, реже валеж. Уточнен морфологический диагноз C. guttulata, наиболее полно на сегодняшний день выявлен субстратный спектр вида, его распространение, важные с лесопатологической точки зрения взаимоотношения с насекомыми. Обсуждаются охранный статус вида и перспективы использования в биотехнологии.

Впервые приводятся результаты изучения макромицетов памятника природы “Сундозерский разрез” (Республика Карелия), полученные в ходе обследования в 2022–2024 гг. Зарегистрировано 246 видов из 149 родов, 66 семейств и 15 порядков базидиомицетов и 8 видов аскомицетов из 8 родов, 6 семейств, 3 порядков. Образцы ряда видов хранятся в Гербарии Карельского научного центра РАН (PTZ). Новыми для микобиоты республики являются два вида грибов (Hydnocristella himantia, Irpex litschaueri). Шесть видов (Hydnocristella himantia, Hydnum umbilicatum, Irpex litschaueri, Thelephora caryophyllea, Tomentella ferruginea, Trechispora cohaerens) – впервые найдены в биогеографической провинции Karelia onegensis. Выявлено 10 видов грибов (16 местонахождений), включенных в Красную книгу Республики Карелия (2020) и 25 местонахождений индикаторных и специализированных видов грибов, приуроченных к биологически ценным лесам.

Проведены выделение и идентификация 30 культур микромицетов, ассоциированных с насекомыми. Данные культуры изучены на предмет образования протеолитических ферментов с использованием метода посева уколом на агаризованные питательные среды, содержащие источники специфических фибриллярных и глобулярных белковых субстратов. Получены данные о наличии казеинолитической (EI от 1.00 до 2.75), коллагеназной (EI от 1.00 до 3.25), желатиназной (EI от 1.00 до 1.84), эластолитической (EI от 1.00 до 1.50), кератинолитической (EI от 1.00 до 2.00) активностей и способности к гидролизу гемоглобина (EI от 1.00 до 1.67). Определены перспективные штаммы, показавшие высокую активность в отношении протестированных субстратов – №№ 12 (Penicillium hirsutum 1), 19 (Cladosporium sphaerospermum 1), 21 (Aspergillus unguis 1) и 25 (Cladosporium herbarum 1). Проведено глубинное культивирование перспективных штаммов и определение протеолитической активности внеклеточных протеаз из культуральной жидкости в отношении различных белковых субстратов. Определен наибольший уровень общей протеолитической активности у штамма Aspergillus ochraceus 1 (Е_{азоказеин} = 1.686 усл. ед./ мл), коллагенолитической активности при культивировании штамма Cladosporium herbarum 1 (Е_{азоколл}= 0.110 усл.ед./мл), а также эластолитической активности с использованием хромогенного пептидного субстрата S-4760 в культуральной жидкости микромицета Aspergillus unguis 2 (Е_S-4760 = 7.366 мкмоль pNA × 10^–3/мл/мин) в условиях глубинного культивирования штаммов микромицетов, ассоциированных с насекомыми.

Микологические гербарии представляют собой уникальные и незаменимые биоресурсные коллекции, играющие ключевую роль в исследовании биоразнообразия грибов. Одним из крупнейших является гербарий Всероссийского научно-исследовательского института защиты растений (ВИЗР, LEP). В гербарии хранится самая большая в России коллекция микроскопических фитопатогенных грибов. В процессе многолетнего хранения некоторые из образцов утрачивают свои первоначальные свойства и не могут быть использованы для традиционных морфологических исследований. В настоящее время для изучения гербарных коллекций активно применяют молекулярно-генетические методы, что открывает новые возможности для анализа и сохранения биоразнообразия фитопатогенных микромицетов. Фомоз – одно из самых распространенных заболеваний крестоцветных культур. Возбудителями заболевания являются близкородственные грибы Plenodomus lingam и P. biglobosus. Внутри этих видов выделяют соответственно две и семь филогенетических линий (субклад). Корректная идентификация этих субклад возможна только в результате мультилокусного филогенетического анализа нуклеотидных последовательностей ITS локуса и участков генов, ответственных за синтез актина (act) и β-тубулина (tub2). Целью исследования было проведение реидентификации видов Plenodomus в образцах крестоцветных растений, хранящихся в Микологическом гербарии LEP в течение 60–145 лет с применением методов молекулярной филогении. В ДНК из 16 образцов были определены нуклеотидные последовательности ITS-локуса. Согласно результатам филогенетического анализа, основанного на последовательностях ITS, только в четырех образцах возбудителем фомоза являлись виды Plenodomus. В этих четырех образцах помимо нуклеотидных последовательностей ITS-локуса были успешно определены участки act и tub2. На филогенетическом дереве, построенном на основании нуклеотидных последовательностей всех трех локусов ДНК, образцы вошли в состав клады, сформированной репрезентативными штаммами P. lingam субклады ‘brassicae’. Таким образом, было достоверно установлено, что в четырех образцах возбудителем фомоза являлся вид P. lingam ‘brassicae’. Известно, что на территории России достоверно выявлены P. lingam ‘brassicae’ в Калининградской и Ленинградской областях, P. biglobosus ‘brassicae’ в Калининградской, Ленинградской областях, республике Адыгея и в Краснодарском крае. В результате проведенного исследования наличие гриба P. lingam ‘brassicae’ было подтверждено в гербарных образцах, собранных в Ленинградской и Ростовской областях и в Казахстане. На настоящий момент самая ранняя достоверная находка P. lingam в России имеет возраст 114 лет.