РОЛЬ БАКТЕРИЙ BACILLUS SPP. В ИНДУКЦИИ ГОРМОНАЛЬНЫХ СИГНАЛЬНЫХ ПУТЕЙ И МЕХАНИЗМА РНК-ИНТЕРФЕРЕНЦИИ ПРИ ФОРМИРОВАНИИ ЗАЩИТНОГО ОТВЕТА РАСТЕНИЙ ПШЕНИЦЫ К ОБЫКНОВЕННОЙ ЧЕРЕМУХОВОЙ ТЛЕ RHOPALOSIPHUM PADI (L.)

Поиск новых перспективных эндофитных стимулирующих рост растений бактерий (СРРБ) и изучение механизмов их действия при развитии иммунитета против вредителей, связанных с праймингом и активацией системы РНК-интерференции, является актуальной задачей. Поэтому целью нашей работы было изучение роли нескольких штаммов и изолятов эндофитов рода Bacillus в активации системной индуцированной устойчивости (СИУ) и компонентов системы РНКи в растениях пшеницы заселенных обыкновенной черемуховой тлей Rhopalosiphum padi L. Исследования проводили в лаборатории ИБГ УФИЦ РАН в период с августа 2022 г. по апрель 2023 г. Изучено четыре штамма эндофитных бактерий Bacillus subtilis 26Д, B. subtilis 11ВМ, B. thuringiensis B-6066, B. thuringiensis B-5351 и два изолята Bacillus sp. – Tas-1 и Tas-8.2, выделенные из внутренних тканей растений пшеницы. Все изученные штаммы и изоляты Bacillus spp. опосредованно через растения увеличивали смертность черемуховой тли R. padi на 17–48 % и повышали толерантность растений к тле, увеличивая рост листа на 19–26 % по сравнению с необработанными заселенными тлей растениями. Методом полимеразной цепной реакции (ПЦР) в реальном времени проведена сравнительная оценка характера транскрипционной активности генов, кодирующих защитные белки – маркеры салицилат-, этилен- и жасмонат-сигнальных путей (PR-1, PR-2, PR-3, PR6, PR-9), а также генов системы РНК-интерференции – AGO1, AGO2, AGO4, DCL2 и DCL4. Показано, что бактерии активировали системную устойчивость, регулируя работу разных гормональных сигнальных путей, но сигнальный путь этилена у них был общим. В большей степени бактерии влияли на экспрессию генов AGO4 и DCL2, повышая ее по сравнению с контролем в 30 и 12–14 раз соответственно. Таким образом, сигнальный путь этилена и ферменты AGO4 и DCL2 играют важную роль в индукции устойчивости пшеницы к черемуховой тле R. padi опосредованной бактериальными штаммами B. subtilis 26Д, B. thuringiensis B-6066, B. thuringiensis B-5351 и изолятом Bacillus sp. Tas8.2.