Роль Nod-факторов в регуляции иммунного ответа со стороны растений. Поиск новых рецепторов и регуляторов сигнального пути. тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Дымо Алина Михайловна

• Дымо Алина Михайловна
• кандидат наук
• 2026

Оглавление диссертации кандидат наук Дымо Алина Михайловна

Условные обозначения и сокращения

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Регуляция иммунного ответа у растений при взаимодействии с микроорганизмами

1.1.1. Развитие иммунного ответа у растений, активируемого паттерн-распознающими рецепторами (РЯЯ)

1.1.2. Регуляция активности паттерн-распознающих рецепторов и МАРК-киназ у растений

1.2. Фитогормоны, участвующие в регуляции устойчивости растения к биотическим стрессам

1.2.1. Салициловая и жасмоновая кислоты - фитогормоны, участвующие в контроле системной устойчивости у растений

1.2.2. Абсцизовая кислота

1.3. Бобово-ризобиальный симбиоз, как модель для изучения регуляции иммунного ответа растений при взаимодействии с микроорганизмами

1.3.1. Основные этапы развития бобово-ризобиального симбиоза

1.3.1.1. Стадия преинфекции

1.3.1.2. Стадия инфицирования корней растений и морфогенез клубеньков

1.3.1.3. Морфогенез клубенька - основного органа, в котором происходит фиксация молекулярного азота у бобовых растений

1.3.2. Регуляция иммунного ответа у растений при развитии бобово-ризобильного симбиоза

1.3.2.1. Рецепция Nod-факторов ризобий и начало молекулярного диалога между растением-хозяином и симбионтом

1.3.2.2. Коё-факторы - регуляторы иммунного ответа у бобовых растений

1.3.2.3. Регуляторы иммунного ответа у бобовых растений, активирующиеся на

более поздних этапах развития симбиоза с ризобиями

1.3.2.4. Экзополисахариды ризобий - дополнительные регуляторы, влияющие

на развитие симбиоза

1.3.3. Роль салициловой, жасмоновой и абсцизовой кислот в регуляции иммунного ответа при симбиозе

1.3.3.1. Салициловая кислота

1.3.3.2. Жасмоновая кислота

1.3.3.3. Абсцизовая кислота

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

2.1. Растительный материал

2.2. Штаммы микроорганизмов

2.2.1. Условия культивирования микроорганизмов

2.3. Обработка растений гороха сигнальными молекулами ризобий Nod-факторами и хитоолигосахаридами

2.4. Молекулярно-биологические методы

2.4.1. Получение генетических конструкций для трансформации растений и дрожжей

2.4.2. Гетерологичный синтез белка в E. coli C41

2.4.3. Выделение суммарного белка из корней гороха

2.4.4. Выделение плазмидной ДНК из бактерий и дрожжей

2.4.5. Выделение фрагментов ДНК из агарозного геля и условия проведения полимеразной цепной реакции (ПЦР)

2.4.6. Выделение суммарной РНК из тканей растений

2.4.7. Синтез комплементарной ДНК на матрице РНК

2.4.8. Анализ экспрессии генов с помощью количественной ПЦР, совмещенной с обратной транскрипцией (ОТ-кПЦР)

2.5. Методы анализа белок-белковых взаимодействий

2.5.1. Дрожжевая двугибридная система

2.5.1.1. Получение химически компетентных клеток S. cerevisiae pJ69-4A

2.5.1.2. Трансформация компетентных клеток дрожжей S. cerevisiae штамма pJ69-4A

2.5.2. Ко-иммунопреципитация белков

2.5.2.1. Вестерн-блот гибридизация

2.6. Подготовка библиотек для высокопроизводительного секвинирования

2.6.1. Получение РНК-библиотек корней проростков гороха, обработанных Nod-факторами ризобий

2.6.2. Получение дрожжевых библиотек кДНК

2.7. Агробактериальная трансформация растений с помощью штамма A. rhizogenes Arqua

2.7.1. Трансформация растений гороха

2.7.2. Трансформация растений люцерны

2.8. Трансформация листьев N. benthamiana штаммом A. tumefaciens LBA4404

2.9. Реконструкция филогенетических деревьев

2.10. Обработка полученных данных с использованием компьютерных программ

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

1. Оценка способности сигнальных молекул ризобий Nod-факторов подавлять иммунный ответ у растений гороха, вызванный обработкой элиситором — деацетилированным хитоолигосахаридом со степенью полимеризации n=8

(ХОС8) (в системе in vitro)

1.2. Регуляция иммунного ответа у бобовых растений при симбиозе

1.2.1. Регуляция уровня PRR PsLYK9 и PsMAPKK6 при развитии симбиоза у гороха in vivo

2. Поиск регуляторов у растений, активируемых Nod-факторами при развитии бобово-ризобиального симбиоза

2.1. Анализ изменений в протеоме корней гороха P. sativum L. под влиянием сигнальных молекул ризобий Nod-факторов

2.2. Анализ изменений в транскриптоме корней гороха Pisum sativum L., влиянием сигнальных молекул ризобий Nod-факторов

3. Анализ взаимодействия выявленных регуляторов (убиквитин-лигаз, фосфатаз) и их возможных мишений (PRR PsLYK9, PsMAPKK6)

3.1. Ко-иимунопреципитация выявленных регуляторов и их мишений

3.2. Оценка влияния выявленных убиквитин-лигаз на содержание паттерн-распознающего рецептора LYK9 при кратковременном синтезе белков в листьях N. benthamiana in vivo с помощью агробактериальной трансформации штаммом A. tumefaciens LBA4404

3.3. Поиск новых регуляторов, способных взаимодействовать с PsMAPKK6, на основании скрининга библиотеки кодирующей ДНК (кДНК), выделенной из инокулированных корней гороха, с использованием метода дрожжевого

двугибридного анализа

3.3.1. Анализ взаимодействия выявленной новой фосфатазы PsPMH и PsMAPKK6 гороха с использованием метода ко-иммунопреципитации

4. Поиск рецепторов, регулирующих иммунный ответ у растений гороха при узнавании Nod-факторов ризобий

4.1. Изучение роли рецептора LYK11 у растений гороха посевного и люцерны усеченой при симбиозе

4.2. Изучение роли рецептора LYK10 в подавлении иммунного ответа у

растений гороха и люцерны при симбиозе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ВЫВОДЫ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ

Благодарности

161

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ

АФК - активные формы кислорода

ПЦР - полимеразная цепная реакция

ДНК - дезоксирибонуклеиновая кислота

РНК - рибонуклеиновая кислота

кДНК - комплементарная ДНК

МАРК - митоген-активируемая протеинкиназа

п.о. - пара оснований

ДДС - дрожжевая двугибридная система

ИПТГ - изопропил-Р-0-1-тиогалактопиранозид

БСА - бычий сывороточный альбумин

ЭПС - экзополисахариды

дНТФ - дезоксинуклеотид-трифосфат

АБК - абсцизовая кислота

ЖК - жасмоновая кислота

ПГ - пептидогликан

ПКС - программируемая клеточная смерть

СК - салициловая кислота

СПУ - системная приобретенная устойчивость

СЧ - реакция сверхчувствительности

ТФ - транскрипционный фактор

DGAT2 - диацилглицерол - О-трансфераза

ISR (Induced Systemic Resistance) - индуцированная системная устойчивость RLK (Receptor-like Kinase) - рецептор-подобная киназа LRR (Leucine-Rich Repeat) - лейцин-обогащенный повтор

MAMP (Microbe-Associated Molecular Pattern) - молекулярный паттерн микроорганизмов

PAMP (Pathogen-Associated Molecular Pattern) - молекулярный паттерн патогенов DAMP (Damage-Associated Molecular Pattern) - молекулярный паттерн, связанный с повреждением

PTI (Pattern-Triggered Immunity) - иммунный ответ, активируемый узнаванием паттерна микроорганизмов

PRR (Pattern Recognition Receptor) - паттерн-распознающий рецептор ETI (Effector-Triggered Immunity) - иммунный ответ, активируемый эффекторами NB-LRR (Nucleotide-Binding Leucine-Rich Repeat) - нуклеотид связывающие белки, содержащие лейцин-богатые повторы

NLR (NBS-NLR) - нуклеотид-связывающая рецепторная киназа с лейцин-богатыми повторами

RLP (Receptor-like Proteins) - рецептор-подобные белки

SAR (Systemic Acquired Resistance) - системная приобретенная устойчивость

TLR (Toll-like Receptors) - То11-подобные рецепторы

TIIISS (Type III Secretion System) - система секреции 3 типа

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Роль Nod-факторов в регуляции иммунного ответа со стороны растений. Поиск новых рецепторов и регуляторов сигнального пути.»

ВВЕДЕНИЕ

Повышение продуктивности хозяйственно-ценных культур растений, увеличение продукции ими белка играют важную роль в улучшение качества питания человека (Mathur, 2023). В связи с этим изучение растительно-микробных взаимодействий и их роли в повышении продуктивности и устойчивости растений в агроценозах имеет важное значение. Уникальная способность растений вступать в симбиоз с почвенными микросимбионтами улучшает минеральное питание, повышает продуктивность и способствует увеличению синтеза растительного белка у растений, что влияет на качество урожая (Проворов и др., 2019; Тихонович И. А., 2009). Микроорганизмы помогают растениям усваивать азот и фосфор, переводя их в более доступные для минерального питания формы, увеличивают устойчивость к стрессовым факторам и защищают растение от вредителей.

В ходе эволюции сформировались механизмы, благодаря которым растение и микроорганизмы при симбиозе формируют общую генетическую систему (Проворов и др., 2016). К таким механизмам относятся адаптация генов, отвечающих за контроль симбиотических функций; обособление областей генома с симбиотическими (Sym) генами, то есть меняются геномы макро-, и микроорганизмов, что приводит к формированию характерного фенотипа растения (Partida-Martínez et al., 2011; Проворов и др., 2023).

Наиболее изученным и имеющим важное практическое значение является симбиоз между растениями порядка Fabales (Бобовоцветные) и азотфиксирующими бактериями порядка Rhizobiales (ризобиями). Важно отметить, что в регуляции развития симбиоза задействовано большое количество генов как со стороны ризобий, так и со стороны растений, что связано с тесной метаболической и функциональной интеграцией партнеров (Проворов, 2022). Вместе с тем формирование эффективного бобово-ризобиального симбиоза

зависит и от способности ризобий преодолевать устойчивость растений к развитию внутриклеточной инфекции и подавлять иммунный ответ со стороны растения-хозяина. У растений хорошо развиты защитные механизмы, препятствующие проникновению потенциально патогенных микроорганизмов, которые действуют как на локальном, так и на системном уровнях (Глянько и др., 2017). Прежде всего, у них генетически запрограммирована способность эффективно различать определенные молекулярные структуры микроорганизмов МАМР (от англ. Microbe Associated Molecular Pattern), что приводит к развитию неспецифического иммунного ответа (MTI, от англ. MAMP-Triggered Immunity). К таким структурам относятся компоненты клеточной стенки микроорганизмов (например, хитин, муреин и их низкомолекулярные производные, экзополисахариды (ЭПС), липополисахариды (ЛПС), флагеллин, а также синтезируемые микроорганизмами соединения - фактор элонгации трансляции и другие).

Растения способны узнавать и выделяемые микроорганизмами эффекторы (продукты генов авирулентновсти avr патогеннных микрорганизмов), что приводит к развитию специфического иммунного ответа (ETI, от англ. Effector-Triggered Immunity) и проявляется в способности активировать в ответ защитные реакции. Микросимбионты растений обладают всем комплексом поверхностных структур, способных вызвать иммунный ответ у растений (Щёголев и др., 2024). Известно, что они способны выделять эффекторы, влияющие на иммуный ответ у растений (Ломоватская и др., 2020). Однако как регулируется иммунный ответ у растений-хозяев при взаимодействии с симбиотическими микроорганизмами остается малоисследованным.

В контроле развития бобово-ризобиального симбиоза важную роль играют сигнальные молекулы ризобий - липохитоолигосахариды Nod-факторы, которые вызывают у макросимбионта комплекс ответных реакций при узнавании этих молекул специализированными рецепторами (Ghantasala et al., 2022; Radutoiu et

al., 2003). Относительно недавно стало известно, что Nod-факторы ризобий могут влиять и на небобовые растения, такие как Arabidopsis thaliana, которые не способны формировать симбиозы (Liang et al., 2013; Long, 1996). Оказалось, что у таких растений Nod-факторы были способны подавлять защитные реакции, вызванные обработкой элиситором флагеллином. Эти данные указывают на двойственную роль Nod-факторов ризобий, которая может быть связана не только с их необходимостью для инициации развития симбиоза, но и возможным участием в подавлении защитных реакций у растений в ответ на инокуляцию ризобиями и узнавание МАМР. Однако роль Nod-факторов ризобий в регуляции иммунного ответа у растений при бобово-ризобиальном симбиозе оставалась практически неисследованной. Нам необходимо было выявить рецепторы, вовлеченые в узнавание Nоd-факторов ризобий при подавлении иммунного ответа при развитии симбиоза, а также выяснить, какие внутриклеточные регуляторы могут быть вовлечены в процесс подавления.

Целью данного исследования являлось изучение особенностей регуляции иммунного ответа ризобиями у бобовых растений при внутриклеточном симбиозе и поиск возможных рецепторов и мишеней их действия.

Основные задачи исследования:

1. Оценка способности сигнальных молекул ризобий - Nod-факторов, влиять на развитие иммунного ответа у растений гороха, вызванного обработкой элиситором защитных реакций (хитоолигосахаридом с степень полимеризации n=8, ХОС8).

2. Поиск регуляторов иммунного ответа у растений гороха, активируемых Nod-факторами ризобий на ранних стадиях развития симбиоза, основанный на анализе протеомов и транскриптомов корней растений гороха при обработке

этими сигнальными молекулами.

3. Оценка способности выявленных регуляторов (убиквитин-коньюгирующих ферментов, убиквитин-лигаз и фосфатаз), влиять на активность паттерн-распознающих рецепторов, и митоген-активируемых протеинкиназ (МАР-киназ) у гороха.

4. Поиск рецепторов, регулирующих иммунный ответ у растений гороха при узнавании Nod-факторов ризобий. Исследование роли рецепторов PsLYK11 и PsLYK10 - ближайших гомологов А1ЬТК3 у растений гороха - в контроле развития симбиоза и выявление возможных мишеней действия этих рецепторов.

Научная новизна

В данной работе было впервые показано, что сигнальные молекулы ризобий Коё-факторы обладают иммуносупрессорной активностью при воздействии на бобовые растения. На основании протеомного и транскриптомного анализа были впервые выявлены новые регуляторы у гороха, активируемые Коё-факторами и способные подавлять иммунный ответ при симбиозе. Среди них оказались убиквитин-лигаза РвРиВ22 и убиквитин-коньюгирующий фермент РвБ2иЬС, которые могут взаимодействовать с РЯЯ РбЬУК9 и влиять на стабильность этого рецептора. При скрининге библиотеки кДНК с помощью дрожжевого двугибридного анализа нам удалось выявить новую фосфатазу РбРМИ, которая избирательно взаимодействовала с МАР-киназой PsMAPKK6, с активностью которой было связано развитие защитных реакций у растений гороха.

Впервые были идентифицированы ближайшие гомологи рецептора А1ЪУК3 у двух видов бобовых растений - гороха посевного и люцерны усеченной, со схожим типом клубенькообразования - РвЬУК11/М1ЪУК11, соответственно. Была показана их важная роль в подавлении иммунного ответа у этих растений как на ранних, так и более поздних этапах развития бобово-ризобиального симбиоза.

Теоретическая и практическая значимость работы

Изучение иммуносупрессорной активности сигнальных молекул Коё-факторов позволит влиять на эффективность и специфичность симбиоза бобовых растений с ризобиями. Выявление у растений регуляторов, которые активируются Коё-факторами ризобий и посредством которых происходит подавление иммунного ответа, может станет основой для направленной селекции по созданию высоко отзывчивых на инокуляцию сортов растений гороха.

Положения, выносимые на защиту

1. Сигнальные молекулы ризобий Ыоё-факторы способны подавлять иммунный ответ у растений гороха посевного, вызванный обработкой элиситором ХОС8, то есть обладают иммуносупрессорной активностью.

2. Ыоё-факторы ризобий активируют у растений гороха ЕЗ-убиквитин-лигазу Р8РЦВ22 и Е2-убиквитин конъюгирующий фермент РзиЬС, которые подавляют активность паттерн-распознающего рецептора Р8ЬУК9, а также фосфатазу РбРМН, способную взаимодействовать с митоген-активируемой протеинкиназой киназы 6 (РзМАРККб), что способствует подавлению иммунного ответа при развитии симбиоза.

3. Рецептор гороха посевного РбЬУКП и его гомолог у люцерны усеченной М1ЪУК11 необходимы для подавления иммунного ответа у этих бобовых растений со сходным типом клубенькообразования при симбиозе с ризобиями.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Регуляция иммунного ответа у растений при взаимодействии с микроорганизмами

У растений в ходе эволюции были выработаны различные механизмы, позволяющие им быстро адаптироваться к изменяющимся условиям окружающей среды. Поскольку растения находятся в почве, они постоянно взаимодействуют с широким кругом почвенных микроорганизмов, одни из которых будут для них полезными, а другие, напротив, могут являться патогенными. Для того чтобы различать потенциально полезные и вредные микроорганизмы, растения должны обладать хорошо развитыми механизмами, которые позволяют им быть устойчивыми к возбудителям разнообразных болезней.

Впервые, термин «иммунитет» в отношении растений был предложен Николаем Ивановичем Вавиловым. Он считал, что устойчивость растений к патогенным микроорганизмам выработалась в процессе эволюции растений в центре их происхождения, где они длительное время взаимодействовали с патогенами из окружающей среды (Anisimova et al., 2020).

Согласно современным представлениям, у растений может развиваться неспецифический иммунный ответ («неспецифический иммунитет»), который генетически запрограммирован и определяет способность растений распознавать патогенные микроорганизмы с помощью локализованных в мембране клеток рецепторов и впоследствии активировать комплекс защитных реакций. Растительные мембранные рецепторы узнают консервативные молекулярные структуры, входящие в состав клеточной стенки патогенов или секретируемые в среду. Впервые, такие молекулярные структуры были охарактеризованы у патогенных микроорганизмов, у которых они получили название молекулярных структур, ассоциированных с патогенами (от англ. Pathogen-Associated Molecular

Patterns, PAMP) (Janeway et al., 2002). В дальнейшем, было показано, что эти структуры присутствуют у всех микроорганизмов вне зависимости от того, являются они патогенами или нет. Впоследствии термин «РАМР» стали использовать наряду с термином «MAMP» (от англ. Microbe-Associated Molecular Patterns (Staal et al., 2007). При узнавании MAMP микроорганизмов, в растительной клетке происходит активация особых паттерн-распознающих рецепторов PRR (от англ. pattern recognizing receptors), которые в дальнейшем передают сигнал к внутриклеточным рецептор-подобным растворимым протеинкиназам RLCK (от англ. Receptor-like Cytoplasmic Kinase), что приводит к накоплению активных форм кислорода (АФК) и быстрому увеличению концентрации кальция в ядре и цитоплазме. Это является стимулом для дальнейшего последовательного фосфорилирования комплекса митоген-активируемых протеинкиназ (МАР-киназ), которые обычно включают тройные (MAPKKK), двойные (MAPKK) и одинарные киназы (MAPK). Эти MAP-киназы, в свою очередь, взаимодействуют с транскрипционными факторами семейств WRKY и MYB, активирующими экспрессию защитных генов (PR-белков - от англ. Pathogenesis Related), а также синтез фитоалексинов, накопление каллозы и суберина.

Для того, чтобы проникнуть в растение, микроорганизмы выделяют литические ферменты, которые способны повреждать клеточную стенку растений. Такие продукты, выделяемые при взаимодействии растений с микроорганизмами, получили название - молекулярные паттерны, связанные с повреждением (от англ. Damage-Associated Molecular Patterns, DAMPs) (Lotfi et al., 2007). Для того, чтобы узнавать не только MAMP, но и DAMP микроорганизмов, растения также используют особый тип рецепторов - PRR, которые активируют комплекс защитных реакций, которые препятствуют проникновению патогена и предотвращают развитие инфекции. Впервые, такой иммунный ответ был описан Jones и Dangl, и получил название паттерн-

активируемого иммунитета - PTI (от англ. Pattern-Triggered Immunity) и является первым уровнем защиты у растений (Jones et al., 2006).

Для того, чтобы подавить компоненты PTI, микроорганизмы способны выделять набор особых белковых молекул - эффекторов, доставка которых в клетки растений происходит с помощью 3, 4 и 6 типов секреции, что приводит в большинстве случаев к развитию реакции сверхчувствительности (от англ. Hypersensitive Reaction, (HR)) и частичной гибели клеток. Как и при изучении молекулярного паттерна микроорганизмов, эффекторы были охарактеризованы не только у патогенных микроорганизмов (Vance et al., 2009). В связи с тем, что эффекторы микроорганизмов проникают в ткани растения, то в их узнавание вовлечены растворимые цитоплазматические нуклеотид-связывающие протеинкиназы с лейцин-богатыми повторами NBS-LRR (от англ. Nucleotide Binding Site Leucine Reach Repeat Receptor, или сокращенно NLR), которые активируют иммунный ответ другого типа, приводящий к развитию устойчивости растений. Данный тип ответа был охарактеризован как иммунный ответ, активируемый эффекторами - ETI (от англ. Effector-Triggered Immunity) и именно его принято называть «приобретенным иммунитетом» или «специфическим иммунитетом» у растений (Jones et al., 2006).

1.1.1. Развитие иммунного ответа у растений, активируемого паттерн-распознающими рецепторами (PRR)

У всех микроорганизмов, вне зависимости от их патогенности, присутствуют общие молекулярные структуры (паттерны) или MAMP, преимущественно, представляющие собой компоненты клеточной стенки микроорганизмов или выделяемые ими в среду молекулы. Благодаря наличию таких консервативных структур ((хитин, муреин и их производные, а также экзополисахариды (ЭПС), липополисахариды (ЛПС), флагеллин, фактор элонгации трансляции (ET-Tu)) симбионты и эндофиты, также как и патогены,

вызывают у растений неспецифический иммунный ответ (Рис. 1) (Zhang et al., 2010).

Рисунок 1 — Регуляция иммунного ответа у растений. Молекулярные структуры, ассоциированные с патогенными микроорганизмами (PAMPs) и вызываемые ими повреждениями (DAMPs), распознаются паттерн-разпознающими рецепторами (PRR), расположенными в мембране клеток, такими как FLS2 и BAK1, что приводит к активации (PTI или MTI). Это активирует внутриклеточные цитоплазматические киназы (RLCKs) и комплекс MAP-киназ, которые фосфорилируют НАДФН-оксидазу RbohD и кальциевые каналы GLRs, CNGCs, OSCA, что стимулирует выработку активных форм кислорода (ROS) и повышает концентрацию ионов кальция в цитоплазме. Эффекторные молекулы, выделяемые бактериями, вирусами, грибами и оомицетами, проникают внутрь клетки и распознаются внутриклеточными рецепторами NLRs, что активирует развитие иммунного ответа, вызванного эффекторами (ETI). Стрелки обозначают положительную регуляцию, а пунктирные линии — отрицательную. Буква P указывает на фосфорилирование,

TF — транскрипционный фактор (Yu et al., 2024).

К растительным рецепторам PRR, способным узнавать МАМР, относят рецептор-подобные киназы - RLK ( от англ. Receptor-like Kinase) и рецептор-подобные белки - RLP (от англ. Receptor-like Protein) (Рис. 2) (Nicaise et al., 2009).

Рисунок 2 — Структурная организация PRR у растений. Распознавание консервативных MAMP происходит через LRR-, LysM- или лектиновые домены. После этого трансмембранный домен передает воспринимаемый сигнал в клетку на киназный домен для фосфорилирования нижележащих компонентов в передаче сигнала и последующей индукцией MTI. LRR = лейцин-богатый повтор, LysM = лизиновый мотив, GPI - гликофосфатидилинозитол (модифицировано по (Offor et al., 2020).

Рецепторы PRR хорошо изучены для таких видов растений, как арабидопсис, рис, томат. RLK представляют собой трансмембранные рецепторы,

локализованные в плазматической мембране растения и состоящие из лиганд-связывающего домена, трансмембранного домена и внутриклеточного серин/треониного киназного домена. Для них характерно наличие N-терминального домена с LRR-мотивами, а также мотивами лизина (LysM) или мотивами лектинового типа, участвующими в восприятие МАМР микроорганизмов (Рис. 2) (Soltabayeva et al., 2022). Трансмембранный домен RLK состоит из a-спирали и пронизывает мембрану один раз. Цитоплазматический С-терминальный домен представляет собой киназу, в которой после димеризации рецептора и связывания лиганда, происходит автофосфорилирование остатков серина и треонина.

В отличие от RLK, у RLP рецепторов присутствует лиганд-связывающий домен, но для передачи сигнала им необходимо связывание с рецепторами, способными воспринимать сигнал и имеющими активный киназный домен (Restrepo-Montoya et al., 2020). Такой тип рецепторов у растений имеет схожую структуру с Toll-подобными рецепторами - TLR (от англ. Toll-like Receptor), участвующими в узнавании МАМР у животных (Kopp et al., 2003). Это свидетельствует о сходстве молекулярной структуры рецепторов, участвующих в узнавании МАМР у растений и животных.

Этот комплекс рецептора FLS2 и его ко-рецептор BAK1 запускают внутриклеточные регуляторы - цитоплазматическую рецептор-подобную киназу BIK1 (из класса RLCK) и гетеротримерный G-белок, которые через последовательное фосфорилирование комплекса МАР-киназ, активируют транскрипционные факторы семейства WRKY (Liang et al., 2016). Белки из семейства WRKY состоят примерно из 60 аминокислот и содержат уникальный участок WRKYGQK - ДНК-связывающий домен, относящийся к типу «цинковый палец», который включает 2 цистеиновых и 1 гистидиновый остаток.

Наличие такого домена позволяет транскрипционным факторам семейства WRKY взаимодействовать с промоторами генов, содержащих регуляторные

элементы - W-бокс (TTGACC/T мотив), и активировать экспрессию генов, кодирующих защитные белки у растений (прежде всего, белки прямого антипатогенного действия - PR-белков) (Navarro et al., 2004). Гены, находящиеся под контролем транскрипционных факторов семейства WRKY, выявлены у многих растений и регулируют их устойчивость к биотическим и абиотическим стрессам, таким как низкие температуры, обезвоживание, засуха (Rushton et al., 2010). Вместе с тем, у модельного растения арабидопсиса было показано, что транскрицпионный фактор AtWRKY33 образует комплекс с AtMAPK4 в ядре. При взаимодействии с патогеном, комплекс распадается и транскрипционный фактор AtWRKY33 активирует экспрессию гена AtPAD3, участвующего в синтезе камалексина - антимикробного соединения, подавляющего развитие инфекции, вызванной патогеном (Qiu et al., 2008).

После восприятия сигнала происходит взаимное трансфосфорилирование киназных доменов BIK1 и FLS2/BAK1 и комплекс распадается. Фосфорилирования цитоплазматическая киназа BIK1 фосфорилирует мембранную НАДФН-оксидазу Rboh, что приводит к синтезу АФК. Фермент Rboh катализирует образование супероксида кислорода O-2, а супероксиддисмутаза переводит O-2 в перекись водорода (H2O2) (Podgórska et al., 2017). H2O2 в клетках растения стимулирует работу каналов, локализованных в плазмолемме и координирующих перенос Ca2+ через эту мембрану (Yuan et al., 2017). Было показано, что одной из ранних реакций при восприятии растением бактериального белка флагеллина является увеличение концентрации Ca2+ в среде (Jeworutzki et al., 2010). Под действием флагеллина у растения также накапливается салициловая кислота (СК), жасмоновая кислота (ЖК), участвующие в формировании системной устойчивости к патогену (Roychowdhury et al., 2024).

Липополисахариды (ЛПС) микроорганизмов также способны активировать иммунный ответ у растений. ЛПС состоят из трех функционально различных

доменов: липофильного липида А, центрального олигосахарида и О-антигена. У растений арабидопсиса впервые была выявлена рецепторная киназа AtLORE, узнающая липид А, входящий в состав ЛПС при заражении растений бактериальным патогеном Pseudomonas. AtLORE представляет собой лектин-подобную трансмембранную рецепторную киназу, содержащую уникальный S-мотив во внеклеточном домене (Ranf et al., 2015). При восприятии ЛПС, как и других MAMP, рецептор AtLORE должен образовать димерный комплекс с ко-рецептором, однако на сегодняшний день, этот ко-рецептор остается невыявленным (Eschrig et al., 2021). Для передачи сигнала к другим компонентам сигнального пути в растительной клетке у рецептора AtLORE фосфорилируется киназный домен и сигнал передается рецептор-подобным цитоплазматическим протеинкиназам AtPBL34, AtPBL35 и AtPBL36 (Eschrig et al., 2021).

Пептидогликаны (ПГ) входят в состав клеточной стенки большинства бактерий, а их фрагменты, муропептиды, высвобождаются в результате ремоделирования клеточной стенки во время роста бактерий. Муропептиды ПГ являются MAMP для растений и активируют у них иммунный ответ (Bertsche et al., 2015). N-деацетилирование пептидогликана приводит к подавлению иммунного ответа со стороны растений, за счет нарушения связывания растительных рецепторов с лигандом (Boneca et al., 2007). Узнавание ПГ растением происходит с помощью рецепторов, содержащих LysM-мотивы во внеклеточном домене. У A. thaliana LysM-RLP AtLYMl и AtLYM2 узнают ПГ и действуют в комплексе с LysM-РПК AtCERK1 (Willmann et al., 2011). Рецепторы AtLYM1 и AtLYM2 могут связывать с высокой аффинностью как полимерные, так и растворимые олигомерные формы пептидогликана муреина (муропептиды) грамотрицательных и грамположительных бактерий, тогда как рецептор AtCERK1 имеет довольно низкую аффинность к этому лиганду, но необходим для передачи сигнала в клетку. Вместе с тем, AtCERK1 при взаимодействии с другими ко-рецепторами AtLYK4 и AtLYK5 (работают в разных типах тканей у

растений арабидопсиса) способен узнавать хитин и его низкомолекулярные производные хитоолигосахариды (ХОС) - компоненты клеточной стенки грибов и экзоскелета насекомых и передает сигнал в клетку.

Особенности рецепции хитина, муреина и их низкомолекулярных производных (муропептидов, ХОС), хорошо изучены и у растений риса O. sativa. Если у растений A. thaliana в узнавании хитина и ХОС участвует гетеромерный комплекс, состоящий из рецептор-подобной киназы AtCERKl с активным киназным доменом и его ко-рецепторов LysM-РПК AtLYK4 или AtLYK5 (у которых киназный домен является неактивным), то рецептор OsCERKl формирует комплекс с ко-рецептором LysM-RLP OsCEBiP, которые имеют высокую аффинность к этим соединениям (Shinya et al., 2015). LysM-РПБ OsCEBiP не имеет трансмембранного домена, киназного домена и удерживается в мембране с помощью липофильного мотива GPI на С-конце белковой молекулы, поэтому в передаче сигнала в клетку участвует LysM-РПК OsCERK1 (Kouzai et al., 2014). При узнавании пептидогликана муреина и его производных LysM-РПК OsCERKl способен образовывать комплекс с другими ко-рецепторами - OsLYP4 и OsLYP6 - гомологами AtLYM1 и AtLYM2, участвуя в развитии устойчивости растений к бактериальному заражению (Liu et al., 2012; Saijo et al., 2018).

При узнавании хитина и ХОС, рецепторы AtCERK1 и OsCERK1 передают сигнал цитоплазматическим RLCK. Первой из таких RLCK была выявлена OsRLCK185 у риса и было показано, что она непосредственно фосфорилирует OsMAPKKK18 и OsMAPKKK24, которые, передают сигнал к OsMAPKK4 и OsMAPKK5, фосфорилирующие одиночную MAP-киназу - OsMAPK3 и OsMAPK6 (Yamaguchi et al., 2013). Ближайшим гомологом OsRLCK185 у арабидопсиса является AtPBL27 и было показано, что именно ее форсфорилирует рецептор AtCERK1 (Shinya et al., 2014). Активированная RLCK AtPBL27 непосредственно фосфорилирует AtMAPKKK5, которая передают сигнал к

AtMAPKK4, которая, в свою очередь, активирует AtMAPK3 и AtMAPK6 и стимулирует экспрессию генов, кодирующих транскрипционные факторы из семейства WRKY, что приводит к синтезу защитных ферментов и ферментов регулирующих отложение каллозы (Yamada et al., 2016). Помимо белков из семейства RLCK, было показано, что рецептор OsCERKl в процессе передачи сигнала взаимодействует c белком OsRacGEF из семейства малых ГТФаз Rac/ROP (от англ. Rho of Plants, ROP). Впоследствии, OsRacGEF активирует малую ГТФазу OsRacl, регулируя иммунный ответ при узнавании хитина и ХОС (Akamatsu et al., 2013).

У бобовых растений также были выявлены LysM-РПК, участвующие в узнавании хитина и его производных. Функциональным гомологом AtCERKl у бобовых растений люцерны слабоусеченной Medicago truncatula и гороха посевного Pisum sativum являются LysM-РПК MtLYK9 и PsLYK9 (Gibelin-Viala et al., 2019; Leppyanen et al., 2017), а их ко-рецепторами - MtLYR4 и PsLYR4 (гомологи AtLYK5).

1.1.2. Регуляция активности паттерн-распознающих рецепторов и MAPK-киназ у растений

Как показывает анализ литературных данных, важную роль в регуляции иммунного ответа у растений при узнавании MAMP, может играть протеосомная деградация PRR (негативная регуляция по механизму отрицательной обратной связи). Такая регуляция важна для поддержания клеточного гомеостаза и происходит посредством деградации PRR с участием особых ферментов -убиквитин-лигаз и протеосомы 26S. У модельного растения A. thaliana, были идентифицированы ЕЗ-убиквитин-лигазы AtPUB12 и AtPUB13, взаимодействующие с рецептороми AtFLS2 и AtCERKl и вызывающие их деградацию, и, как следствие, подавляющие передачу сигнала при восприятии рецепторами элиситора - активного эпитопа флагеллина flg22 (Рис. 3)

(Yamaguchi et al., 2017). Убиквитин-лигазы из семейств AtPUB22 и AtPUB23 также являются негативными регуляторами иммунного ответа у растений при узнавании другого MAMP - хитина, влияя на стабильность паттерн-распознающих рецепторов (PRR) при его узнавании (Stegmann et al., 2012).

Рисунок 3 — Модель регуляции активности паттерн-распознающего рецептора FLS2 у A. thaliana. Псевдокиназа BIR2 ингибирует работу комплекса рецепторов FLS2 и BAK1/SERK, но при узнавании эпитопа флагеллина flg2 BIR2 отделяется от комплекса FLS2 и BAK1/SERK. В отсутствие сигнала, фосфорилирование компонентов комплекса PRR регулируется различными фосфатазами: протеинфосфатазы типа 2C (PP2C) Kinase-Associated Protein Phosphatase (KAPP), которые отрицательно регулирует FLS2; PP2A контролирует BAK1. После обнаружения flg22 PP2A временно инактивируется посредством неизвестного механизма. Уровень активности BIK1 контролируются

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Дымо Алина Михайловна, 2026 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Abbo S., Pinhasi van-Oss R., Gopher A., Saranga Y., Ofner I., Peleg Z. Plant domestication versus crop evolution: A conceptual framework for cereals and grain legumes // Trends in Plant Science. 2014. № 6 (19). C. 351-360. doi: 10.1016/j.tplants.2013.12.002.

2. Ait-El-Mokhtar M., Meddich A., Baslam M. Plant-microbiome interactions under drought—insights from the molecular machinist's toolbox // Frontiers in Sustainable Food Systems. 2023. № November (7). doi:10.3389/fsufs.2023.1253735.

3. Akamatsu A., Wong H. L., Fujiwara M., Okuda J., Nishide K., Uno K., Imai K., Umemura K., Kawasaki T., Kawano Y., Shimamoto K. An OsCEBiP/OsCERK1-OsRacGEF1-OsRac1 module is an essential early component of chitin-induced rice immunity // Cell Host and Microbe. 2013. № 4 (13). C. 465-476. doi:10.1016/j.chom.2013.03.007.

4. Amor B. Ben, Shaw S. L., Oldroyd G. E. D., Maillet F., Penmetsa R. V., Cook D., Long S. R., Denarie J., Gough C. The NFP locus of Medicago truncatula controls an early step of Nod factor signal transduction upstream of a rapid calcium flux and root hair deformation // Plant Journal. 2003. № 4 (34). C. 495-506. doi: 10.1046/j.1365-313X.2003.01743.x.

5. Anisimova I., Radchenko E. The ideas of N. I. Vavilov and current problems of crop genetics. // Biological Communications. 2020. № 1 (65). C. 3-14. doi:10.21638/spbu03.2020.101.

6. Antolin-Llovera M., Petutsching E. K., Ried M. K., Lipka V., Nürnberger T., Robatzek S., Parniske M. Knowing your friends and foes - plant receptor-like kinases as initiators of symbiosis or defence // New Phytologist. 2014. № 4 (204). C. 791-802. doi: 10.1111/nph.13117.

7. Ardourel M., Demont N., Debelle F., Maillet F., Billy F. De, Prome J. C., Denarie J., Truchet G. Rhizobium meliloti lipooligosaccharide nodulation factors: Different structural requirements for bacterial entry into target root hair cells and

induction of plant symbiotic developmental responses // Plant Cell. 1994. № 10 (6). C. 1357-1374. doi: 10.2307/3869974.

8. Arrighi J. F., Barre A., Amor B. Ben, Bersoult A., Soriano L. C., Mirabella R., Carvalho-Niebel F. De, Journet E. P., Gherardi M., Huguet T., Geurts R., Denarie J., Rouge P., Gough C. The Medicago truncatula lysine motif-receptor-like kinase gene family includes NFP and new nodule-expressed genes // Plant Physiology. 2006. № 1 (142). C. 265-279. doi:10.1104/pp.106.084657.

9. Atkinson E. M., Palcic M. M., Hindscaul O., Long S. R. Biosynthesis of Rhizobium meliloti lipooligosaccharide nod factors: NodA is required for an N-acyltransferase activity // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 1994. № 18 (91). C. 8418-8422. doi:10.1073/pnas.91.18.8418.

10. Baier M. C., Barsch A., Küster H., Hohnjec N. Antisense repression of the Medicago truncatula nodule-enhanced sucrose synthase leads to a handicapped nitrogen fixation mirrored by specific alterations in the symbiotic transcriptome and metabolome // Plant Physiology. 2007. № 4 (145). C. 1600- 618. doi: 10.1104/pp.107.106955.

11. Beringer J. E. R factor transfer in Rhizobium leguminosarum. // Journal of general microbiology. 1974. № 1 (84). C. 188-98. doi:10.1099/00221287-84-1-188.

12. Berrabah F., Bourcy M., Eschstruth A., Cayrel A., Guefrachi I., Mergaert P., Wen J., Jean V., Mysore K. S., Gourion B., Ratet P. A nonRD receptor-like kinase prevents nodule early senescence and defense-like reactions during symbiosis // New Phytologist. 2014. № 4 (203). C. 1305-1314. doi:10.1111/nph.12881.

13. Berrabah F., Ratet P., Gourion B. Multiple steps control immunity during the intracellular accommodation of rhizobia // Journal of Experimental Botany. 2015. № 7 (66). C. 1977-1985. doi: 10.1093/jxb/eru545.

14. Bertani G. Studies on lysogenesis. I. The mode of phage liberation by lysogenic Escherichia coli. // Journal of bacteriology. 1951. № 3 (62). C. 293-300.

15. Bertsche U., Mayer C., Götz F., Gust A. A. Peptidoglycan perception-Sensing bacteria by their common envelope structure // International Journal of Medical Microbiology. 2015. № 2 (305). C. 217-223. doi:10.1016/j.ijmm.2014.12.019.

16. Besteiro M. A. G., Bartels S., Albert A., Ulm R. Arabidopsis MAP kinase phosphatase 1 and its target MAP kinases 3 and 6 antagonistically determine UV-B stress tolerance, independent of the UVR8 photoreceptor pathway // Plant Journal. 2011. № 4 (68). C. 727-737. doi:10.1111/j.1365-313X.2011.04725.x.

17. Bladergroen M. R., Badelt K., Spaink H. P. Infection-blocking genes of a symbiotic Rhizobium leguminosarum strain that are involved in temperature-dependent protein secretion // Molecular Plant-Microbe Interactions. 2003. № 1 (16). C. 53-64. doi: 10.1094/MPMI.2003.16.1.53.

18. Bonaldi K., Gargani D., Prin Y., Fardoux J., Gully D., Nouwen N., Goormachtig S., Giraud E. Nodulation of Aeschynomene afraspera and A. indica by photosynthetic Bradyrhizobium Sp. strain ORS285: the nod-dependent versus the nod-independent symbiotic interaction// Molecular Plant-Microbe Interactions. 2011. № 11 (24). C. 1359-1371. doi: 10.1094/MPMI-04-11-0093

19. Boneca I. G., Dussurget O., Cabanes D., Nahori M. A., Sousa S., Lecuit M., Psylinakis E., Bouriotis V., Hugot J. P., Giovannini M., Coyle A., Bertin J., Namane A., Rousselle J. C., Cayet N., Prévost M. C., Balloy V., Chignard M., Philpott D. J., Cossart P., Girardin S. E. A critical role for peptidoglycan N-deacetylation in Listeria evasion from the host innate immune system // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 2007. № 3 (104). C. 997-1002. doi:10.1073/pnas.0609672104.

20. Bourcy M., Brocard L., Pislariu C. I., Cosson V., Mergaert P., Tadege M., Mysore K. S., Udvardi M. K., Gourion B., Ratet P. Medicago truncatula DNF2 is a PI-PLC-XD-containing protein required for bacteroid persistence and prevention of nodule early senescence and defense-like reactions // New Phytologist. 2013. № 4 (197). C. 1250-1261. doi:10.1111/nph.12091.

21. Bradford M. M. A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein-dye binding // Anal Biochem. 1976. May № 7 (72): C. 248- 254. doi: 10.1016/0003-2697(76)90527-3.

22. Breakspear A., Liu C., Roy S., Stacey N., Rogers C., Trick M., Morieri G., Mysore K. S., Wen J., Oldroyd G. E. D., Downie J. A., Murray J. D. The root hair "infectome" of Medicago truncatula uncovers changes in cell cycle genes and reveals a requirement for auxin signaling in rhizobial infectionw // Plant Cell. 2014. №2 12 (26). C. 4680-4701. doi: 10.1105/tpc.114.133496.

23. Breedveld M. W., Canter Cremers H. C. J., Batley M., Posthumus M. A., Zevenhuizen L. P. T. M., Wijffelman C. A., Zehnder A. J. B. Polysaccharide synthesis in relation to nodulation behavior of Rhizobium leguminosarum // Journal of Bacteriology. 1993. № 3 (175). C. 750-757. doi:10.1128/jb.175.3.750-757.1993.

24. Brogden K. A. Antimicrobial peptides: Pore formers or metabolic inhibitors in bacteria? // Nature Reviews Microbiology. 2005. № 3 (3). C. 238-250. doi:10.1038/nrmicro1098.

25. Broghammer A., Krusell L., Blaise M., Sauer J., Sullivan J. T., Maolanon N., Vinther M., Lorentzen A., Madsen E. B., Jensen K. J., Roepstorff P., Thirup S., Ronson C. W., Thygesen M. B., Stougaard J. Legume receptors perceive the rhizobial lipochitin oligosaccharide signal molecules by direct binding // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 2012. № 34 (109). C. 1385913864. doi:10.1073/pnas.1205171109.

26. Bruggeman Q., Mazubert C., Prunier F., Lugan R., Chan K. X., Phua S. Y., Pogson B. J., Krieger-Liszkay A., Delarue M., Benhamed M., Bergounioux C., Raynaud C. Chloroplast activity and 3'phosphadenosine 5'phosphate signaling regulate programmed cell death in arabidopsis // Plant Physiology. 2016. № 3 (170). C. 17451756. doi:10.1104/pp.15.01872.

27. Brussel A. A. N. van, Tak T., Wetselaar A., Pees E., Wijffelman C. . Small leguminosae as test plants for nodulation of Rhizobium leguminosarum and other

rhizobia and agrobacteria harbouring a leguminosarum sym-plasmid // Plant Science Letters. 1982. № 3 (27). C. 317-325. doi:10.1016/0304-4211(82)90134-1.

28. Brussel A. A. N. van, Planqug K., Quispe A. The Wall of Rhizobium leguminosarum in Bacteroid and Free-living Forms // Journal of General Microbiology . 1977. C. 51-56.

29. Buendia L., Girardin A., Wang T., Cottret L., Lefebvre B. LysM receptorlike kinase and lysM receptor-like protein families: An update on phylogeny and functional characterization // Frontiers in Plant Science. 2018. V. 9. C. 1531. doi:10.3389/fpls.2018.01531.

30. Buhian W. P., Bensmihen S. Mini-review: nod factor regulation of phytohormone signaling and homeostasis during rhizobia-legume symbiosis // Frontiers in Plant Science. 2018. T. 9. doi:10.3389/fpls.2018.01247.

31. Capoen W., Sun J., Wysham D., Otegui M. S., Venkateshwaran M., Hirsch S., Miwa H., Downie J. A., Morris R. J., Ané J. M., Oldroyd G. E. D. Nuclear membranes control symbiotic calcium signaling of legumes // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 2011. № 34 (108). C. 14348-14353. doi: 10.1073/pnas. 1107912108.

32. Carter M. D., Tran T. M., Cope-Arguello M. L., Weinstein S., Li H., Hendrich C. G., Prom J. L., Li J., Chu L. T., Bui L., Manikantan H., Lowe-Power T. M., Allen C. Lectins and polysaccharide EPS I have flow-responsive roles in the attachment and biofilm mechanics of plant pathogenic Ralstonia // PLOS Pathogens. 2024. № 9 (20). C. e1012358. doi:10.1371/journal.ppat.1012358.

33. Catoira R., Timmers A. C. J., Maillet F., Galera C., Penmetsa R. V., Cook D., Dénarié J., Gough C. The HCL gene Medicago truncatula controls Rhizobium-induced root hair curling // Development. 2001. № 9 (128). C. 1507-1518. doi: 10.1242/dev. 128.9.1507.

34. Cerri M. R., Frances L., Laloum T., Auriac M. C., Niebel A., Oldroyd G. E. D., Barker D. G., Fournier J., Carvalho-Niebel F. de Medicago truncatula ERN

transcription factors: Regulatory interplay with NSP1/NSP2 GRAS factors and expression dynamics throughout rhizobial infection // Plant Physiology. 2012. № 4 (160). C. 2155-2172. doi:10.1104/pp.112.203190.

35. Chanda E., Hemingway J., Kleinschmidt I., Rehman A. M., Ramdeen V., Phiri F. N., Coetzer S., Mthembu D., Shinondo C. J., Chizema-Kawesha E., Kamuliwo M., Mukonka V., Baboo K. S., Coleman M. Insecticide resistance and the future of malaria control in Zambia // PLoS ONE. 2011. № 9 (6). C. 1-9. doi:10.1371/journal.pone.0024336.

36. Chang C., Damiani I., Puppo A., Frendo P. Redox changes during the legume-rhizobium symbiosis // Molecular Plant. 2009. № 3 (2). C. 370-377. doi: 10.1093/mp/ssn090.

37. Chapman K. D., Dyer J. M., Mullen R. T. Biogenesis and functions of lipid droplets in plants: Thematic review series: Lipid droplet synthesis and metabolism: From yeast to man // Journal of Lipid Research. 2012. № 2 (53). C. 215-226. doi:10.1194/jlr.R021436.

38. Charpentier M., Sun J., Martins T. V., Radhakrishnan G. V, Findlay K., Soumpourou E., Thouin J., Véry A., Sanders D., Morris R. J., Oldroyd G. E. D. Symbiotic Calcium Oscillations // Science. 2016. № 6289 (352). C. 1102-5. doi:10.1126/science.aae0109.

39. Chen D. S., Liu C. W., Roy S., Cousins D., Stacey N., Murray J. D. Identification of a core set of rhizobial infection genes using data from single cell-types // Frontiers in Plant Science. 2015. № JULY (6). C. 1-11. doi:10.3389/fpls.2015.00575.

40. Chen L.-Q., Qu X.-Q., Hou B.-H., Sosso D., Osorio S., Fernie A. R., Frommer W. B. Sucrose efflux mediated by SWEET proteins as a key step for phloem transport // Science. 2012. № 6065 (335). C. 207-211. doi:10.1126/science. 1213351.

41. Chen T., Duan L., Zhou B., Yu H., Zhu H., Cao Y., Zhang Z. Interplay of pathogen-induced defense responses and symbiotic establishment in Medicago

truncatula // Frontiers in Microbiology. 2017. № 8. C. 1-13. doi: 10.3389/fmicb.2017.00973.

42. Cheng H. P., Walker G. C. Succinoglycan production by Rhizobium meliloti is regulated through the ExoS-ChvI two-component regulatory system // Journal of Bacteriology. 1998. № 1 (180). C. 20-26. doi:10.1128/jb.180.1.20-26.1998.

43. Couto D., Zipfel C. Regulation of pattern recognition receptor signalling in plants // Nature Reviews Immunology. 2016. № 9 (16). C. 537-552. doi: 10.1038/nri.2016.77.

44. Cutler S. R., Rodriguez P. L., Finkelstein R. R., Abrams S. R. Abscisic acid: Emergence of a core signaling network Cutler et al., 2010 2010. 651-679 c. doi: 10.1146/annurev-arplant-042809-112122.

45. Damiani I., Drain A., Guichard M., Balzergue S., Boscari A., Boyer J. C., Brunaud V., Cottaz S., Rancurel C., Rocha M. da, Fizames C., Fort S., Gaillard I., Maillol V., Danchin E. G. J., Rouached H., Samain E., Su Y. H., Thouin J., Touraine B., Puppo A., Frachisse J. M., Pauly N., Sentenac H. Nod factor effects on root hair-specific transcriptome of Medicago truncatula: Focus on plasma membrane transport systems and reactive oxygen species networks // Frontiers in Plant Science. 2016. № June2016 (7). C. 1-22. doi:10.3389/fpls.2016.00794.

46. Ding Y., Kalo P., Yendrek C., Sun J., Liang Y., Marsh J. F., Harris J. M., Oldroyd G. E. D. Abscisic acid coordinates nod factor and cytokinin signaling during the regulation of nodulation in Medicago truncatula // Plant Cell. 2008. № 10 (20). C. 2681-2695. doi:10.1105/tpc.108.061739.

47. Domonkos Â., Kovacs S., Gombar A., Kiss E., Horvath B., Kovats G. Z., Farkas A., Toth M. T., Ayaydin F., Boka K., Fodor L., Ratet P., Kereszt A., Endre G., Kalo P. NAD1 controls defense-like responses in Medicago truncatula symbiotic nitrogen fixing nodules following rhizobial colonization in a BacA-independent manner // Genes. 2017. № 12 (8). doi:10.3390/genes8120387.

48. Downie J. A. Legume nodulation // Current Biology. 2014. № 5 (24). C. R184-R190. doi:10.1016/j.cub.2014.01.028.

49. Dymo A. M., Kantsurova E. S., Dolgikh A. V., Dolgikh E. A. Optimization of transformation conditions of the yeast Saccharomyces cerevisiae to determine coregulators of the transcription factor NIN in a yeast two-hybrid system // Ecological Genetics. 2024. № 3 (22). C. 293-306. doi:10.17816/ecogen625670.

50. Endre G., Kereszt A., Kevei Z., Mihacea S., Kaló P., Kiss G. B. A receptor kinase gene regulating symbiotic nodule development // Nature. 2002. № 6892 (417).

C. 962-966. doi: 10.1038/nature00842.

51. Eschrig S., Schaffer M., Illig T., Eibel S., Shu L.-J., Fernandez A., Ranf S. LORE homomerization is required for 3-0H-C10:0 induced immune signaling // New Phytol. 2024 № 242 (5). C. 2163-2179. doi: 10.1111/nph.19715.

52. Escudero V., Torres M. Á., Delgado M., Sopeña-Torres S., Swami S., Morales J., Muñoz-Barrios A., Mélida H., Jones A. M., Jordá L., Molina A. Mitogen-activated protein kinase phosphatase 1 (MKP1) negatively regulates the production of reactive oxygen species during Arabidopsis immune responses // Molecular Plant-Microbe Interactions. 2019. № 4 (32). C. 464-478. doi:10.1094/MPMI-08-18-0217-FI.

53. Feng F., Sun J., Radhakrishnan G. V., Lee T., Bozsóki Z., Fort S., Gavrin A., Gysel K., Thygesen M. B., Andersen K. R., Radutoiu S., Stougaard J., Oldroyd G. E.

D. A combination of chitooligosaccharide and lipochitooligosaccharide recognition promotes arbuscular mycorrhizal associations in Medicago truncatula // Nature Communications. 2019. № 1 (10). C. 5047. doi:10.1038/s41467-019-12999-5.

54. Feng Y., Wu P., Liu C., Peng L., Wang T., Wang C., Tan Q., Li B., Ou Y., Zhu H., Yuan S., Huang R., Stacey G., Zhang Z., Cao Y. Suppression of LjBAK1-mediated immunity by SymRK promotes rhizobial infection in Lotus japonicus // Molecular Plant. 2021. № 11 (14). C. 1935-1950. doi:10.1016/j.molp.2021.07.016.

55. Ferguson B. J., Indrasumunar A., Hayashi S., Lin M. H., Lin Y. H., Reid D.

E., Gresshoff P. M. Molecular analysis of legume nodule development and

autoregulation // Journal of Integrative Plant Biology. 2010. № 1 (52). C. 61-76. doi: 10.1111/j.1744-7909.2010.00899.x.

56. Fernandez M. A., Belda-Palazon B., Julian J., Coego A., Lozano-Juste J., Iñigo S., Rodriguez L., Bueso E., Goossens A., Rodriguez P. L. RBR-type E3 ligases and the ubiquitin-conjugating enzyme UBC26 regulate abscisic acid receptor levels and signaling // Plant Physiology. 2020. № 4 (182). C. 1723-1742. doi: 10.1104/PP.19.00898.

57. Firmin J. L., Wilson K. E., Rossen L., Johnston A. W. B. Flavonoid activation of nodulation genes in Rhizobium reversed by other compounds present in plants // Nature. 1986. № 6092 (324). C. 90-92. doi:10.1038/324090a0.

58. Fliegmann J., Bono J. J. Lipo-chitooligosaccharidic nodulation factors and their perception by plant receptors // Glycoconjugate Journal. 2015. № 7 (32). C. 455464. DOI: 10.1007/s 10719-015-9609-3.

59. Fonseca S., Chini A., Hamberg M., Adie B., Porzel A., Kramell R., Miersch O., Wasternack C., Solano R. (+)-7-iso-Jasmonoyl-L-isoleucine is the endogenous bioactive jasmonate // Nature Chemical Biology. 2009. № 5 (5). C. 344-350. doi:10.1038/nchembio.161.

60. Fu Z. Q., Yan S., Saleh A., Wang W., Ruble J., Oka N., Mohan R., Spoel S. H., Tada Y., Zheng N., Dong X. NPR3 and NPR4 are receptors for the immune signal salicylic acid in plants // Nature. 2012. № 7402 (486). C. 228-232. doi: 10.1038/nature11162.

61. Fuchs S., Grill E., Meskiene I., Schweighofer A. Type 2C protein phosphatases in plants // FEBS Journal. 2013. № 2 (280). C. 681-693. doi: 10.1111/j.1742-4658.2012.08670.x.

62. Gavrin A., Jansen V., Ivanov S., Bisseling T., Fedorova E. ARP2/3-mediated actin nucleation associated with symbiosome membrane is essential for the development of symbiosomes in infected cells of Medicago truncatula root nodules //

Molecular Plant-Microbe Interactions®. 2015. № 5 (28). C. 605-614. doi: 10.1094/MPMI- 12-14-0402-R.

63. Genre A., Russo G. Does a common pathway transduce symbiotic signals in plant- microbe interactions? // Frontiers in Plant Science. 2016. № FEB2016 (7). C. 18. doi:10.3389/fpls.2016.00096.

64. Ghantasala S., Roy Choudhury S. Nod factor perception: an integrative view of molecular communication during legume symbiosis // Plant Molecular Biology. 2022. T. 110. № 6. C. 485-509. doi:10.1007/s11103-022-01307-3.

65. Gibelin-Viala C., Amblard E., Puech-Pages V., Bonhomme M., Garcia M., Bascaules-Bedin A., Fliegmann J., Wen J., Mysore K. S., Signor C. le, Jacquet C., Gough C. The Medicago truncatula LysM receptor-like kinase LYK9 plays a dual role in immunity and the arbuscular mycorrhizal symbiosis // New Phytologist. 2019. № 3 (223). C. 1516-1529. doi:10.1111/nph.15891.

66. Giraud E., Whelan J., David P., Marin E., Pogson B. J. Evidence for a SAL1-PAP Chloroplast Retrograde pathway that functions in drought and high light signaling in Arabidopsis 2011. № November (23). C. 3992-4012. doi:10.1105/tpc.111.091033.

67. Goormachtig S., Capoen W., James E. K., Holsters M. Switch from intracellular to intercellular invasion during water stress-tolerant legume nodulation // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 2004. № 16 (101). C. 6303-6308. doi:10.1073/pnas.0401540101.

68. Grundy E. B., Gresshoff P. M., Su H., Ferguson B. J. Legumes regulate symbiosis with Rhizobia via their innate immune system // International Journal of Molecular Sciences. 2023. T. 24. № 3. doi:10.3390/ijms24032800.

69. Guefrachi I., Pierre O., Timchenko T., Alunni B., Barrière Q., Czernic P., Villaécija-Aguilar J. A., Verly C., Bourge M., Fardoux J., Mars M., Kondorosi E., Giraud E., Mergaert P. Bradyrhizobium BclA Is a peptide transporter required for bacterial differentiation in symbiosis with Aeschynomene Legumes // Molecular Plant-

Microbe Interactions. 2015. № 11 (28). C. 1155-1166. doi:10.1094/MPMI-04-15-0094-R.

70. Guo D., Li J., Liu P., Wang Y., Cao N., Fang X., Wang T., Dong J. The jasmonate pathway promotes nodule symbiosis and suppresses host plant defense in Medicago truncatula // Molecular Plant. 2024. № 8 (17). C. 1183-1203. doi:10.1016/j.molp.2024.06.004.

71. Gutjahr C., Paszkowski U. Weights in the balance: Jasmonic acid and Salicylic acid signaling in root-biotroph interactions // Molecular Plant-Microbe Interactions. 2009. № 7 (22). C. 763-772. doi:10.1094/MPMI-22-7-0763.

72. Haine E. R. Symbiont-mediated protection // Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences. 2008. № 1633 (275). C. 353-361. doi: 10.1098/rspb.2007.1211.

73. Hayashi T., Shimoda Y., Sato S., Tabata S., Imaizumi-Anraku H., Hayashi M. Rhizobial infection does not require cortical expression of upstream common symbiosis genes responsible for the induction of Ca2+ spiking // Plant Journal. 2014. № 1 (77). C. 146-159. doi: 10.1111/tpj. 12374.

74. Hayat Q., Hayat S., Irfan M., Ahmad A. Effect of exogenous salicylic acid under changing environment: A review // Environmental and Experimental Botany. 2010. № 1 (68). C. 14-25. doi:10.1016/j.envexpbot.2009.08.005.

75. Hdech D. Ben, Aubry C., Alibert B., Beucher D., Prosperi J. M., Limami A. M., Teulat B. Exploring natural diversity of Medicago truncatula reveals physiotypes and loci associated with the response of seedling performance to nitrate supply // Physiologia Plantarum. 2020. № 2 (170). C. 227-247. doi:10.1111/ppl.13144.

76. Held M., Hou H., Miri M., Huynh C., Ross L., Hossain M. S., Sato S., Tabata S., Perry J., Wang T. L., Szczyglowski K. Lotus japonicus cytokinin receptors work partially redundantly to mediate nodule formation // Plant Cell. 2014. № 2 (26). C. 678694. doi: 10.1105/tpc. 113.119362.

77. Herder J. Den, Lievens S., Rombauts S., Holsters M., Goormachtig S. A symbiotic plant peroxidase involved in bacterial invasion of the tropical legume Sesbania rostrata // Plant Physiology. 2007. № 2 (144). C. 717-727. doi: 10.1104/pp.107.098764.

78. Hu H. L., Do Y. Y., Huang P. L. Expression profiles of a MhCTR1 gene in relation to banana fruit ripening // Plant Physiology and Biochemistry. 2012. (56). C. 47-55. doi:10.1016/j.plaphy.2012.04.001.

79. Huang D., Wu W., Abrams S. R., Cutler A. J. The relationship of drought-related gene expression in Arabidopsis thaliana to hormonal and environmental factors // Journal of Experimental Botany. 2008. № 11 (59). C. 2991-3007. doi: 10.1093/jxb/ern155.

80. Indrasumunar A., Gresshoff P. M. Duplicated nod-factor receptor 5 (NFR5) genes are mutated in soybean (Glycine max L. Merr.) // Plant Signaling and Behavior. 2010. № 5 (5). C. 535-536. doi:10.4161/psb.11028.

81. James P., Halladay J., Craig E. Genomic libraries and a host strain designed for highly efficient two-hybrid selection in yeast // Genetics. 1996. №2 144 (4). C. 14251436. doi: 10.1093/genetics/144.4.1425.

82. Janeway C. A., Medzhitov R. Innate immune recognition // Annual Review of Immunology. 2002. V. 20. C. 197-216. doi.org/10.1146/annurev.immunol.20.083001.084359

83. Jardinaud M. F., Boivin S., Rodde N., Catrice O., Kisiala A., Lepage A., Moreau S., Roux B., Cottret L., Sallet E., Brault M., Emery R. J. N., Gouzy J., Frugier F., Gamas P. A laser dissection-RNAseq analysis highlights the activation of cytokinin pathways by nod factors in the Medicago truncatula root epidermis // Plant Physiology. 2016. № 3 (171). C. 2256-2276. doi:10.1104/pp.16.00711.

84. Jeworutzki E., Roelfsema M. R. G., Anschutz U., Krol E., Elzenga J. T. M., Felix G., Boller T., Hedrich R., Becker D. Early signaling through the arabidopsis pattern recognition receptors FLS2 and EFR involves Ca2+-associated opening of

plasma membrane anion channels // Plant Journal. 2010. № 3 (62). C. 367-378. doi:10.1111/j.1365-313X.2010.04155.x.

85. Jiang J., Ding A. B., Liu F., Zhong X., Linking signaling pathways to histone acetylation dynamics in plants // J Exp Bot. 2020. №71 (17). C. 5179-5190. doi: 10.1093/jxb/eraa202.

86. Jones D. T., Taylor W. R., Thornton J. M. The rapid generation of mutation data matrices from protein sequences // Bioinformatics. 1992. № 3 (8). C. 275-282. doi: 10.1093/bioinformatics/8.3.275.

87. Jones J. D. G., Dangl J. L. The plant immune system // Nature. 2006. № 7117 (444). C. 323-329. doi:10.1038/nature05286.

88. Jones K. M., Sharopova N., Lohar D. P., Zhang J. Q., Vandenbosch K. A., Walker G. C. Differential response of the plant Medicago truncatula to its symbiont Sinorhizobium meliloti or an exopolysaccharide-deficient mutant // Proc Natl Acad Sci U S A. 2008. №105(2). C. 704-709. doi: 10.1073/pnas.0709338105.

89. Kanamori N., Madsen L. H., Radutoiu S., Frantescu M., Quistgaard E. M. H., Miwa H., Downie J. A., James E. K., Felle H. H., Haaning L. L., Jensen T. H., Sato S., Nakamura Y., Tabata S., Sandal N., Stougaard J. A nucleoporin is required for induction of Ca2+ spiking in legume nodule development and essential for rhizobial and fungal symbiosis // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 2006. № 2 (103). C. 359-364. doi:10.1073/pnas.0508883103.

90. Kawaharada Y., Kelly S., Nielsen M. W., Hjuler C. T., Gysel K., Muszynski A., Carlson R. W., Thygesen M. B., Sandal N., Asmussen M. H., Vinther M., Andersen S. U., Krusell L., Thirup S., Jensen K. J., Ronson C. W., Blaise M., Radutoiu S., Stougaard J. Receptor-mediated exopolysaccharide perception controls bacterial infection // Nature. 2015. № 7560 (523). C. 308-312. doi:10.1038/nature14611.

91. Kawaharada Y., Nielsen M. W., Kelly S., James E. K., Andersen K. R., Rasmussen S. R., Fuchtbauer W., Madsen L. H., Heckmann A. B., Radutoiu S., Stougaard J. Differential regulation of the Epr3 receptor coordinates membrane-

restricted rhizobial colonization of root nodule primordia // Nature Communications. 2017. (8). doi: 10.1038/ncomms14534.

92. Kirienko A. N., Porozov Y. B., Malkov N. V., Akhtemova G. A., Signor C. Le, Thompson R., Saffray C., Dalmais M., Bendahmane A., Tikhonovich I. A., Dolgikh E. A. Role of a receptor-like kinase K1 in pea Rhizobium symbiosis development // Planta. 2018. № 5 (248). C. 1101-1120. doi:10.1007/s00425-018-2944-4.

93. Kirienko A. N., Vishnevskaya N. A., Kitaeva A. B., Shtark O. Y., Kozyulina P. Y., Thompson R., Dalmais M., Bendahmane A., Tikhonovich I. A., Dolgikh E. A. Structural variations in LysM domains of LysM-RLK psK1 may result in a different effect on Pea-Rhizobial symbiosis development // International Journal of Molecular Sciences. 2019. № 7 (20). C. 1-20. doi:10.3390/ijms20071624.

94. Kiss E., Olah B., Kalo P., Morales M., Heckmann A. B., Borbola A., Lozsa A., Kontar K., Middleton P., Downie J. A., Oldroyd G. E. D., Endre G. LIN, a novel type of U-Box/WD40 Protein, controls early infection by rhizobia in legumes // Plant Physiology. 2009. № 3 (151). C. 1239-1249. doi:10.1104/pp.109.143933.

95. Kobayashi M., Ohura I., Kawakita K., Yokota N., Fujiwara M., Shimamoto K., Doke N., Yoshioka H. Calcium-dependent protein kinases regulate the production of reactive oxygen species by potato NADPH oxidase // Plant Cell. 2007. № 3 (19). C. 1065-1080. doi: 10.1105/tpc.106.048884.

96. Komaniecka I., Zamlynska K., Zan R., Staszczak M., Pawelec J., Seta I., Choma A. Rhizobium strains differ considerably in outer membrane permeability and polymyxin B resistance // Acta Biochimica Polonica. 2016. №3 (63). C. 517-525. doi:10.18388/abp.2015_1212.

97. Kopp E., Medzhitov R. Recognition of microbial infection by Toll-like receptors // Current Opinion in Immunology. 2003. № 4 (15). C. 396-401. doi:10.1016/S0952-7915(03)00080-3.

98. Kou H., Zhang X., Jia J., Xin M., Wang J., Mao L., Baltaevich A. M., Song X. Research Progress in the regulation of the ABA signaling pathway by E3 Ubiquitin

Ligases in Plants // International Journal of Molecular Sciences. 2024. № 13 (25). doi: 10.3390/ijms25137120.

99. Kouchi H., Shimomura K., Hata S., Hirota A., Wu G. J., Kumagai H., Tajima S., Suganuma N., Suzuki A., Aoki T., Hayashi M., Yokoyama T., Ohyama T., Asamizu E., Kuwata C., Shibata D., Tabata S. Large-scale analysis of gene expression profiles during early stages of root nodule formation in a model legume, Lotus japonicus // DNA Research. 2004. № 4 (11). C. 263-274. doi:10.1093/dnares/11.4.263.

100. Kouzai Y., Mochizuki S., Nakajima K., Desaki Y., Hayafune M., Miyazaki H., Yokotani N., Ozawa K., Minami E., Kaku H., Shibuya N., Nishizawa Y. Targeted gene disruption of OsCERK1 reveals its indispensable role in chitin perception and involvement in the peptidoglycan response and immunity in rice // Molecular Plant-Microbe Interactions. 2014. № 9 (27). C. 975-982. doi:10.1094/MPMI-03-14-0068-R.

101. Kozyulina P. Y., Pavlova O. A., Kantsurova E. S., Bovin A. D., Shirobokova S. A., Dolgikh A. V., Dymo A. M., Dolgikh E. A. Transcriptomic analysis of pea plant responses to chitooligosaccharides' treatment revealed stimulation of mitogen-activated protein kinase cascade // Frontiers in Plant Science. 2023. (14). doi:10.3389/fpls.2023.1092013.

102. Kreplak J., Madoui M. A., Capal P., Novak P., Labadie K., Aubert G., Bayer P. E., Gali K. K., Syme R. A., Main D., Klein A., Bérard A., Vrbova I., Fournier C., d'Agata L., Belser C., Berrabah W., Toegelova H., Milec Z., Vrana J., Lee H. T., Kougbeadjo A., Térézol M., Huneau C., Turo C. J., Mohellibi N., Neumann P., Falque M., Gallardo K., McGee R., Tar'an B., Bendahmane A., Aury J. M., Batley J., Paslier M. C. Le, Ellis N., Warkentin T. D., Coyne C. J., Salse J., Edwards D., Lichtenzveig J., Macas J., Dolezel J., Wincker P., Burstin J. A reference genome for pea provides insight into legume genome evolution // Nature Genetics. 2019. № 9 (51). C. 1411-1422. doi:10.1038/s41588-019-0480-1.

103. Kushiro T., Okamoto M., Nakabayashi K., Yamagishi K., Kitamura S., Asami T., Hirai N., Koshiba T., Kamiya Y., Nambara E. The Arabidopsis cytochrome

P450 CYP707A encodes ABA 8'-hydroxylases: Key enzymes in ABA catabolism // EMBO Journal. 2004. № 7 (23). C. 1647-1656. doi:10.1038/sj.emboj.7600121.

104. La Peña T. C. De, Fedorova E., Pueyo J. J., Mercedes Lucas M. The symbiosome: Legume and rhizobia co-evolution toward a nitrogen-fixing organelle? // Frontiers in Plant Science. 2018. № 8. C. 1-26. doi:10.3389/fpls.2017.02229.

105. Laloum T., Baudin M., Frances L., Lepage A., Billault-Penneteau B., Cerri M. R., Ariel F., Jardinaud M., Gamas P., Carvalho-Niebel F. de, Niebel A. Two <scp>CCAAT</scp> -box-binding transcription factors redundantly regulate early steps of the legume-rhizobia endosymbiosis // The Plant Journal. 2014. № 5 (79). C. 757-768. doi: 10.1111/tpj.12587.

106. Lee I. C., Hong S. W., Whang S. S., Lim P. O., Nam H. G., Koo J. C. Age-dependent action of an ABA-inducible receptor kinase, RPK1, as a positive regulator of senescence in arabidopsis leaves // Plant and Cell Physiology. 2011. № 4 (52). C. 651-662. doi: 10.1093/pcp/pcr026.

107. Leppyanen I., Shakhnazarova V., Shtark O., Vishnevskaya N., Tikhonovich I., Dolgikh E. Receptor-Like Kinase LYK9 in Pisum sativum L. Is the CERK1-Like Receptor that controls both plant immunity and AM symbiosis development // International Journal of Molecular Sciences. 2017. № 1 (19). C. 8. doi: 10.3390/ijms19010008.

108. Leppyanen I. V., Kirienko A. N., Dolgikh E. A. Agrobacterium rhizogenes-mediated transformation of Pisum sativum L. Roots as a tool for studying the mycorrhizal and root nodule symbioses // PeerJ. 2019. № 3 (2019). doi: 10.7717/peerj.6552.

109. Leppyanen I. V., Pavlova O. A., Vashurina M. A., Bovin A. D., Dolgikh A. V., Shtark O. Y., Sendersky I. V., Dolgikh V. V., Tikhonovich I. A., Dolgikh E. A. LysM Receptor-Like Kinase LYK9 of Pisum Sativum L. May Regulate Plant Responses to Chitooligosaccharides Differing in Structure // International Journal of Molecular Sciences. 2021. № 2 (22). C. 711. doi:10.3390/ijms22020711.

110. Lerouge P., Roche P., Fauchert C., Maillett F., Truchett G., Prome J. C., Denariet J. Symbiotic host-specificity of Rhizobium meliloti is determined by a sulphated and acylated glucosamine oligosaccharide signal // Nature. 1990. № 344 (6268). C. 781-784. doi: 10.1038/344781a0.

111. Letunic I., Bork P. Interactive Tree of Life (iTOL) v6: recent updates to the phylogenetic tree display and annotation tool // Nucleic Acids Research. 2024. doi: 10.1093/nar/gkae268.

112. Li Y., Zhao Y., Yan Z., Dong R., Yu H., Zhu H., Cao Y. NODULATION TRIO in Medicago truncatula: Unveiling the redundant roles of MtLYK2, MtLYK3, and MtLYK2bis // Journal of Integrative Plant Biology. 2024. № 8 (66). C. 1553-1556. doi: 10.1111/jipb.13718.

113. Liang X., Ding P., Lian K., Wang J., Ma M., Li L., Li L., Li M., Zhang X., Chen S., Zhang Y., Zhou J. M. Arabidopsis heterotrimeric G proteins regulate immunity by directly coupling to the FLS2 receptor // eLife. 2016. № 5. C. 1-18. doi: 10.7554/eLife. 13568.

114. Liang Y., Cao Y., Tanaka K., Thibivilliers S., Wan J., Choi J., Kang C. H., Qiu J., Stacey G. Nonlegumes respond to rhizobial nod factors by suppressing the innate immune response // Science. 2013. № 6152 (341). C. 1384-1387. doi: 10.1126/science.1242736.

115. Liang Y., Cao Y., Tanaka K., Thibivilliers S., Wan J., Choi J., Kang C. H., Qiu J., Stacey G. Nonlegumes respond to rhizobial Nod Factors by Suppressing the innate immune response // Science. 2013. № 6152 (341). C. 1384-1387. doi: 10.1126/science.1242736.

116. Limpens E., Franken C., Smit P., Willemse J., Bisseling T., Geurts R. LysM domain receptor kinases regulating rhizobial Nod Factor-induced infection // Science. 2003. № 5645 (302). C. 630-633. doi:10.1126/science.1090074.

117. Liu B., Li J. F., Ao Y., Qu J., Li Z., Su J., Zhang Y., Liu J., Feng D., Qi K., He Y., Wang J., Wang H. Bin Lysin motif-containing proteins LYP4 and LYP6 play

dual roles in peptidoglycan and chitin perception in rice innate immunity // Plant Cell. 2012. № 8 (24). C. 3406-3419. doi:10.1105/tpc.112.102475.

118. Liu H., Zhang C., Yang J., Yu N., Wang E. Hormone modulation of legume-rhizobial symbiosis // Journal of Integrative Plant Biology. 2018. T. 60. № 8. C. 632648. doi: 10.1111/jipb.12653.

119. Liu Z., Chen W., Jiao S., Wang X., Fan M., Wang E., Wei G. New insight into the evolution of symbiotic genes in black locust-associated rhizobia // Genome Biology and Evolution. 2019. № 7 (11). C. 1736-1750. doi:10.1093/gbe/evz116.

120. Lohmann G. V., Shimoda Y., Nielsen M. W., Jorgensen F. G., Grossmann C., Sandal N., S0rensen K., Thirup S., Madsen L. H., Tabata S., Sato S., Stougaard J., Radutoiu S. Evolution and regulation of the Lotus japonicus LysM receptor gene family // Molecular Plant-Microbe Interactions. 2010. № 4 (23). C. 510-521. doi:10.1094/MPMI-23-4-0510.

121. Long S. R. Rhizobium symbiosis: Nod factors in perspective // Plant Cell. 1996. № 10 (8). C. 1885-1898. doi:10.1105/tpc.8.10.1885.

122. Lotfi R., Lee J. J., Lotze M. T. Eosinophilic granulocytes and damage-associated molecular pattern molecules (DAMPs): Role in the inflammatory response within tumors // Journal of Immunotherapy. 2007. №1 (30).C.16-28. doi: 10.1097/01.cji.0000211324.53396.f6.

123. Lu D., Lin W., Gao X., Wu S., Cheng C., Avila J., Heese A., Devarenne T. P., He P., Shan L. Direct ubiquitination of pattern recognition receptor FLS2 attenuates plant innate immunity // Science. 2011. № 6036 (332). C. 1439-1442. doi: 10.1126/science.1204903.

124. Luo L., Wang Y., Qiu L., Han X., Zhu Y., Liu L., Man M., Li F., Ren M., Xing Y. MYC2: A master switch for plant physiological processes and specialized metabolite synthesis // International Journal of Molecular Sciences. 2023. № 4 (24). doi:10.3390/ijms24043511.

125. Mabood F., Souleimanov A., Khan W., Smith D. L. Jasmonates induce Nod factor production by Bradyrhizobium japonicum // Plant Physiology and Biochemistry. 2006. № 11-12 (44). C. 759-765. doi:10.1016/j.plaphy.2006.10.025.

126. Madsen E. B., Antolin-Llovera M., Grossmann C., Ye J., Vieweg S., Broghammer A., Krusell L., Radutoiu S., Jensen O. N., Stougaard J., Parniske M. Autophosphorylation is essential for the in vivo function of the Lotus japonicus Nod factor receptor 1 and receptor-mediated signalling in cooperation with Nod factor receptor 5 // Plant Journal. 2011. № 3 (65). C. 404-417. doi:10.1111/j.1365-313X.2010.04431.x.

127. Maillet F., Fournier J., Mendis H. C., Tadege M., Wen J., Ratet P., Mysore K. S., Gough C., Jones K. M. Sinorhizobium meliloti succinylated high-molecular-weight succinoglycan and the Medicago truncatula LysM receptor-like kinase MtLYK10 participate independently in symbiotic infection // The Plant Journal. 2020. № 2 (102). C. 311-326. doi: 10.1111/tpj .14625.

128. Marsh J. F., Rakocevic A., Mitra R. M., Brocard L., Sun J., Eschstruth A., Long S. R., Schultze M., Ratet P., Oldroyd G. E. D. Medicago truncatula NIN is essential for rhizobial-independent nodule organogenesis induced by autoactive calcium/calmodulin-dependent protein kinase // Plant Physiology. 2007. № 1 (144). C. 324-335. doi: 10.1104/pp.106.093021.

129. Mathur R. Artificial intelligence in sustainable agriculture // International Journal for Research in Applied Science and Engineering Technology. 2023. № 6 (11). C. 4047-4052. doi:10.22214/ijraset.2023.54360.

130. Mbengue M. D., Hervé C., Debellé F., Mbengue M. D., Hervé C., Debellé F., Mbengue M. D., Hervé C., Debellé F. Nod factor signaling in symbiotic nodulation Nod factor signaling in symbiotic nodulation // Advances. 2020. № 20 (94). C. 1-39. doi.org/10.1016/bs.abr.2019.10.002

131. Mendis H. C., Madzima T. F., Queiroux C., Jones K. M. Function of succinoglycan polysaccharide in Sinorhizobium meliloti host plant invasion depends on

succinylation, not molecular weight // mBio. 2016. № 3 (7). doi:10.1128/mBio.00606-16.

132. Mergaert P. Role of antimicrobial peptides in controlling symbiotic bacterial populations // Natural Product Reports. 2018. № 4 (35). C. 336-356. doi: 10.1039/c7np00056a.

133. Mergaert P., Nikovics K., Kelemen Z., Maunoury N., Vaubert D., Kondorosi A., Kondorosi É. A novel family in Medicago truncatula consisting of more than 300 nodule-specific genes coding for small, secreted polypeptides with conserved cysteine motifs// Plant Physiol. 2003. № May (132). C. 161-173. doi:10.1104/pp.102.018192.Two.

134. Miwa H., Okazaki S. How effectors promote beneficial interactions // Current Opinion in Plant Biology. 2017. (38). C. 148-154. doi: 10.1016/j.pbi.2017.05.011.

135. Moore J. W., Loake G. J., Spoel S. H. Transcription dynamics in plant immunity // Plant Cell. 2011. № 8 (23). C. 2809-2820. doi:10.1105/tpc.111.087346.

136. Morgan A. M., Falcon S., Gentleman R. Gene set enrichment data structures and methods. Version 1.59.0. 2022.

137. Muñoz V., Ibáñez F., Tordable M., Megías M., Fabra A. Role of reactive oxygen species generation and Nod factors during the early symbiotic interaction between bradyrhizobia and peanut, a legume infected by crack entry // Journal of Applied Microbiology. 2015. № 1 (118). C. 182-192. doi:10.1111/jam.12669.

138. Mur L. A. J., Kenton P., Atzorn R., Miersch O., Wasternack C. The outcomes of concentration-specific interactions between salicylate and jasmonate signaling include synergy, antagonism, and oxidative stress leading to cell death // Plant Physiology. 2006. № 1 (140). C. 249-262. doi:10.1104/pp.105.072348.

139. Murray J. D., Muni R. R. D., Torres-Jerez I., Tang Y., Allen S., Andriankaja M., Li G., Laxmi A., Cheng X., Wen J., Vaughan D., Schultze M., Sun J., Charpentier M., Oldroyd G., Tadege M., Ratet P., Mysore K. S., Chen R., Udvardi M. K. Vapyrin,

a gene essential for intracellular progression of arbuscular mycorrhizal symbiosis, is also essential for infection by rhizobia in the nodule symbiosis of Medicago truncatula // Plant Journal. 2011. № 2 (65). C. 244-252. doi:10.1111/j.1365-313X.2010.04415.x.

140. Nadarajah K. K. Ros homeostasis in abiotic stress tolerance in plants // International Journal of Molecular Sciences. 2020. T. 21. № 15. C. 1-29. doi:10.3390/ijms21155208.

141. Nakagawa T., Kawaguchi M. Shoot-applied MeJA suppresses root nodulation in Lotus japonicus // Plant and Cell Physiology. 2006. № 1 (47). C. 176180. doi: 10.1093/pcp/pci222.

142. Nambara E., Marion-Poll A. Abscisic acid biosynthesis and catabolism // Annu Rev Plant Biol. 2005. №56. C.165-185. doi: 10.1146/annurev.arplant.56.032604.144046.

143. Navarro L., Zipfel C., Rowland O., Keller I., Robatzek S., Boller T., Jones J. D. G. The transcriptional innate immune response to flg22. Interplay and overlap with Avr gene-dependent defense responses and bacterial pathogenesis // Plant Physiology. 2004. № 2 (135). C. 1113-1128. doi:10.1104/pp.103.036749.

144. Ng J. L. P., Perrine-Walker F., Wasson A. P., Mathesius U. The control of auxin transport in parasitic and symbiotic root-microbe interactions // Plants. 2015. № 3 (4). C. 606-643. doi: 10.3390/plants4030606.

145. Nguyen L. T., Schmidt H. A., Haeseler A. Von, Minh B. Q. IQ-TREE: A fast and effective stochastic algorithm for estimating maximum-likelihood phylogenies // Molecular Biology and Evolution. 2015. № 1 (32). C. 268-274. doi: 10.1093/molbev/msu300.

146. Nicaise V., Roux M., Zipfel C. Recent advances in PAMP-Triggered immunity against bacteria: Pattern recognition receptors watch over and raise the alarm // Plant Physiology. 2009. № 4 (150). C. 1638-1647. doi:10.1104/pp.109.139709.

147. Novaes A. P. da S., Nascimento F. dos S., Rocha A. de J., Soares J. M. da S., Ramos A. P. de S., Junior L. C. de S., Rodrigues A. dos S., Mendes T. A. de O.,

Rocha L. de S., Amorim E. P., Ferreira C. F. Glycerol as an inducer of disease resistance in plants: A Systematic Review // Horticulture. 2024. № 12 (10). doi:10.3390/horticulturae10121368.

148. Offor B. C., Dubery I. A., Piater L. A. Prospects of gene knockouts in the functional study of mamp-triggered immunity: A review // International Journal of Molecular Sciences. 2020. № 7 (21). C. 1-22. doi:10.3390/ijms21072540.

149. Oldroyd G. E. D. Speak, friend, and enter: Signalling systems that promote beneficial symbiotic associations in plants // Nature Reviews Microbiology. 2013. №2 4 (11). C. 252-263. doi: 10.1038/nrmicro2990.

150. Park S. W., Kaimoyo E., Kumar D., Mosher S., Klessig D. F. Methyl salicylate is a critical mobile signal for plant systemic acquired resistance // Science. 2007. № 5847 (318). C. 113-116. doi:10.1126/science.1147113.

151. Partida-Martínez L. P., Heil M. The microbe-free plant: Fact or artifact? // Frontiers in Plant Science. 2011. № 2. C. 1-16. doi:10.3389/fpls.2011.00100.

152. Passardi F., Cosio C., Penel C., Dunand C. Peroxidases have more functions than a Swiss army knife // Plant Cell Reports. 2005. № 5 (24). C. 255-265. doi: 10.1007/s00299-005-0972-6.

153. Phillips D. A. Springer-Verlag. Abseisic Acid Inhibition of Root Nodule Initiation in Pisum sativum // Planta. 1971. №100. C. 181-190. doi.org/10.1007/BF00387034.

154. Pieterse C. M. J., Leon-Reyes A., Ent S. Van Der, Wees S. C. M. Van. Networking by small-molecule hormones in plant immunity // Nature Chemical Biology. 2009. T. 5. № 5. C. 308-316. doi:10.1038/nchembio.164.

155. Pieterse C. M. J., Wees S. C. M. Van, Pelt J. A. Van, Knoester M., Laan R., Gerrits H., Weisbeek P. J., Loon L. C. Van. A novel signaling pathway controlling induced systemic resistance in Arabidopsis // Plant Cell. 1998. №2 9 (10). C. 1571-1580. doi:10.1105/tpc.10.9.1571.

156. Pietraszewska-Bogiel A., Lefebvre B., Koini M. A., Klaus-Heisen D., Takken F. L. W., Geurts R., Cullimore J. V., Gadella T. W. J. Interaction of Medicago truncatula Lysin Motif Receptor-Like Kinases, NFP and LYK3, produced in Nicotiana benthamiana induces defence-like responses // PLoS ONE. 2013. №6(8). C.16-18. doi:10.1371/journal.pone.0065055.

157. Podgorska A., Burian M., Szal B. Extra-cellular but extra-ordinarily important for cells: Apoplastic reactive oxygen species metabolism // Frontiers in Plant Science. 2017. № August (8). C. 1-20. doi:10.3389/fpls.2017.01353.

158. Pornsiriwong W., Estavillo G. M., Chan K. X., Tee E. E., Ganguly D., Crisp P. A., Phua S. Y., Zhao C., Qiu J., Park J., Yong M. T., Nisar N., Yadav A. K., Schwessinger B., Rathjen J., Cazzonelli C. I., Wilson P. B., Gilliham M., Chen Z. H., Pogson B. J. A chloroplast retrograde signal, 3'phosphoadenosine 5'-phosphate, acts as a secondary messenger in abscisic acid signaling in stomatal closure and germination // eLife. 2017. (6). C. 1-34. doi:10.7554/eLife.23361.

159. Qiu J. L., Fiil B. K., Petersen K., Nielsen H. B., Botanga C. J., Thorgrimsen S., Palma K., Suarez-Rodriguez M. C., Sandbech-Clausen S., Lichota J., Brodersen P., Grasser K. D., Mattsson O., Glazebrook J., Mundy J., Petersen M. Arabidopsis MAP kinase 4 regulates gene expression through transcription factor release in the nucleus // EMBO Journal. 2008. № 16 (27). C. 2214-2221. doi:10.1038/emboj.2008.147.

160. Radutoiu S., Madsen L. H., Madsen E. B., Felle H. H., Umehara Y., Gr0nlund M., Sato S., Nakamura Y., Tabata S., Sandal N., Stougaard J. Plant recognition of symbiotic bacteria requires two LysM receptor-like kinases // Nature. 2003. №425 (6958). C.585-92. doi: 10.1038/nature02039.

161. Ramu S. K., Peng H. M., Cook D. R. Nod factor induction of reactive oxygen species production is correlated with expression of the early nodulin gene rip1 in Medicago truncatula // Molecular Plant-Microbe Interactions. 2002. № 6 (15). C. 522-528. doi:10.1094/MPMI.2002.15.6.522.

162. Ranf S., Gisch N., Schäffer M., Illig T., Westphal L., Knirel Y. A., Sanchez-Carballo P. M., Zähringer U., Hückelhoven R., Lee J., Scheel D. A lectin S-domain receptor kinase mediates lipopolysaccharide sensing in Arabidopsis thaliana // Nature Immunology. 2015. № 4 (16). C. 426-433. doi:10.1038/ni.3124.

163. Restrepo-Montoya D., Brueggeman R., McClean P. E., Osorno J. M. Computational identification of receptor-like kinases «rLK» and receptor-like proteins «rLP» in legumes // BMC Genomics. 2020. № 1 (21). C. 1-17. doi:10.1186/s12864-020-06844-z.

164. Ritsema T., Wijfjes A. H. M., Lugtenberg B. J. J., Spaink H. P. Rhizobium nodulation protein NodA is a host-specific determinant of the transfer of fatty acids in Nod factor biosynthesis // Molecular and General Genetics. 1996. № 1 (251). C. 4451. doi: 10.1007/BF02174343.

165. Roche P., Debelle F., Maillet F., Lerouge P., Faucher C., Truchet G., Denarie J., Prome J. C. Molecular basis of symbiotic host specificity in Rhizobium meliloti: nodH and nodPQ genes encode the sulfation of lipo-oligosaccharide signals // Cell. 1991. № 6 (67). C. 1131-1143. doi:10.1016/0092-8674(91)90290-F.

166. Rosas S., Soria R., Correa N., Abdala G. Jasmonic acid stimulates the expression of nod genes in Rhizobium // Plant Molecular Biology. 1998. № 6 (38). C. 1161-1168. doi: 10.1023/A: 1006064807870.

167. Roychowdhury R., Hada A., Biswas S., Mishra S., Prusty M. R., Das S. P., Ray S., Kumar A., Sarker U. Jasmonic Acid (JA) in plant immune response: unravelling complex molecular mechanisms and networking of defence signalling against pathogens // Journal of Plant Growth Regulation. 2024. doi:10.1007/s00344-024-11264-4.

168. Rushton P. J., Somssich I. E., Ringler P., Shen Q. J. WRKY transcription factors // Trends in Plant Science. 2010. № 5 (15). C. 247-258. doi:10.1016/j.tplants.2010.02.006.

169. Saijo Y., Loo E. P. iian, Yasuda S. Pattern recognition receptors and signaling in plant-microbe interactions // Plant Journal. 2018. № 4 (93). C. 592-613. doi: 10.1111/tpj .13808.

170. Schiessl K., Lilley J. L. S., Lee T., Tamvakis I., Kohlen W., Bailey P. C., Thomas A., Luptak J., Ramakrishnan K., Carpenter M. D., Mysore K. S., Wen J., Ahnert S., Grieneisen V. A., Oldroyd G. E. D. Nodule inception recruits the lateral root developmental program for symbiotic nodule organogenesis in Medicago truncatula // Current Biology. 2019. № 21 (29). C. 3657-3668.e5. doi:10.1016/j.cub.2019.09.005.

171. Schneider T., Schmid E., Castro J. V. de, Cardinale M., Eberl L., Grube M., Berg G., Riedel K. Structure and function of the symbiosis partners of the lung lichen (Lobaria pulmonaria L. Hoffm.) analyzed by metaproteomics // Proteomics. 2011. № 13 (11). C. 2752-2756. doi:10.1002/pmic.201000679.

172. Schwartz S. H., Léon-kloosterziel K. M., Koornneef M., Zeevaart J. a D. Biochemical Characterization of the aba2 and aba3 Mutants in Arabidopsis fhaliana // Plant Physiol. 1997. №11 (4). C. 161-166. doi: 10.1104/pp.114.1.161.

173. Shaw L. J., Hooker J. E. The fate and toxicity of the flavonoids naringenin and formononetin in soil // Soil Biology and Biochemistry. 2008. № 2 (40). C. 528536. doi:10.1016/j.soilbio.2007.09.021.

174. Shinya T., Nakagawa T., Kaku H., Shibuya N. Chitin-mediated plant-fungal interactions: Catching, hiding and handshaking // Current Opinion in Plant Biology. 2015. (26). C. 64-71. doi:10.1016/j.pbi.2015.05.032.

175. Shinya T., Yamaguchi K., Desaki Y., Yamada K., Narisawa T., Kobayashi Y., Maeda K., Suzuki M., Tanimoto T., Takeda J., Nakashima M., Funama R., Narusaka M., Narusaka Y., Kaku H., Kawasaki T., Shibuya N. Selective regulation of the chitin-induced defense response by the Arabidopsis receptor-like cytoplasmic kinase PBL27 // Plant Journal. 2014. № 1 (79). C. 56-66. doi: 10.1111/tpj.12535.

176. Sieberer B. J., Chabaud M., Timmers A. C., Monin A., Fournier J., Barker D. G. A nuclear-targeted cameleon demonstrates intranuclear Ca2+ spiking in

Medicago truncatula root hairs in response to rhizobial nodulation factors // Plant Physiology. 2009. № 3 (151). C. 1197-1206. doi: 10.1104/pp.109.142851.

177. Singh S., Katzer K., Lambert J., Cerri M., Parniske M. CYCLOPS, A DNA-binding transcriptional activator, orchestrates symbiotic root nodule development // Cell Host and Microbe. 2014. № 2 (15). C. 139-152. doi:10.1016/j.chom.2014.01.011.

178. Smigielski L., Laubach E. M., Pesch L., Glock J. M. L., Albrecht F., Slusarenko A., Panstruga R., Kuhn H. Nodulation induces systemic resistance of Medicago truncatula and Pisum sativum against Erysiphe pisi and primes for powdery mildew-triggered salicylic acid accumulation // Molecular Plant-Microbe Interactions. 2019. № 9 (32). C. 1243-1255. doi:10.1094/MPMI-11-18-0304-R.

179. Smit P., Limpens E., Geurts R., Fedorova E., Dolgikh E., Gough C., Bisseling T. Medicago LYK3, an entry receptor in rhizobial nodulation factor signaling // Plant Physiology. 2007. № 1 (145). C. 183-191. doi:10.1104/pp.107.100495.

180. Soyano T., Kouchi H., Hirota A., Hayashi M. Nodule inception directly Targets NF-Y subunit genes to regulate essential processes of root nodule development in Lotus japonicus // PLoS Genetics. 2013. № 3 (9). doi: 10.1371/journal.pgen.1003352.

181. Spaink H. P., Sheeley D. M., Brussel A. A. N. Van, Glushka J., York W. S., Tak T., Geiger O., Kennedy E. P., Reinhold V. N., Lugtenberg B. J. J. A novel highly unsaturated fatty acid moiety of lipo-oligosaccharide signals determines host specificity of Rhizobium // Nature. 1991. № 6349 (354). C. 125-130. doi:10.1038/354125a0.

182. Spoel S. H., Koornneef A., Claessens S. M. C., Korzelius J. P., Pelt J. A. Van, Mueller M. J., Buchala A. J., Metraux J. P., Brown R., Kazan K., Loon L. C. Van, Dong X., Pieterse C. M. J. NPR1 modulates cross-talk between salicylate- and jasmonate-dependent defense pathways through a novel function in the cytosol // Plant Cell. 2003. № 3 (15). C. 760-770. doi:10.1105/tpc.009159.

183. Spronsen P. C. Van, Grenlund M., Bras C. P., Spaink H. P., Kijne J. W. Cell biological changes of outer cortical root cells in early determinate nodulation //

Molecular Plant-Microbe Interactions. 2001. № 7 (14). C. 839-847. doi: 10.1094/MPMI.2001.14.7.839.

184. Staal J., Dixelius C. Tracing the ancient origins of plant innate immunity // Trends in Plant Science. 2007. № 8 (12). C. 334-342. doi:10.1016/j.tplants.2007.06.014.

185. Stacey G., McAlvin C. B., Kim S. Y., Olivares J., Soto M. J. Effects of endogenous salicylic acid on nodulation in the model legumes Lotus japonicus and Medicago truncatula // Plant Physiology. 2006. № 4 (141). C. 1473-1481. doi: 10.1104/pp.106.080986.

186. Stegmann M., Anderson R. G., Ichimura K., Pecenkova T., Reuter P., Zarsky V., McDowell J. M., Shirasu K., Trujillo M. The ubiquitin ligase PUB22 targets a subunit of the exocyst complex required for PAMP-triggered responses in Arabidopsis // The Plant Cell. 2012. № 11 (24). C. 4703-4716. doi: 10.1105/tpc. 112.104463.

187. Stracke S., Kistner C., Yoshida S., Mulder L., Sato S., Kaneko T., Tabata S., Sandal N., Stougaard J., Szczyglowski K., Parniske M. A plant receptor-like kinase required for both bacterial and fungal symbiosis // Nature. 2002. № 6892 (417). C. 959962. doi:10.1038/nature00841.

188. Sun J., Cardoza V., Mitchell D. M., Bright L., Oldroyd G., Harris J. M. Crosstalk between jasmonic acid, ethylene and Nod factor signaling allows integration of diverse inputs for regulation of nodulation // Plant Journal. 2006. № 6 (46). C. 961970. doi:10.1111/j.1365-313X.2006.02751.x.

189. Suzuki A., Suriyagoda L., Shigeyama T., Tominaga A., Sasaki M., Hiratsuka Y., Yoshinaga A., Arima S., Agarie S., Sakai T., Inada S., Jikumaru Y., Kamiya Y., Uchiumi T., Abe M., Hashiguchi M., Akashi R., Sato S., Kaneko T., Tabata S., Hirsch A. M. Lotus japonicus nodulation is photomorphogenetically controlled by sensing the red/far red (R/FR) ratio through jasmonic acid (JA) signaling // Proceedings

of the National Academy of Sciences of the United States of America. 2011. № 40 (108). C. 16837-16842. doi:10.1073/pnas.1105892108.

190. Tamura K., Stecher G., Kumar S. MEGA11: Molecular evolutionary genetics analysis version 11 // Molecular Biology and Evolution. 2021. № 7 (38). C. 3022-3027. doi: 10.1093/molbev/msab120.

191. Timmers A. C. J. Infection of root hairs by rhizobia: infection thread development with emphasis on the microtubular cytoskeleton // Root Hairs. 2000. C. 223-239. doi: 10.1007/978-4-431-68370-4_14.

192. Tirichine L., James E. K., Sandal N., Stougaard J. Spontaneous root-nodule formation in the model legume Lotus japonicus: A novel class of mutants nodulates in the absence of rhizobia // Molecular Plant-Microbe Interactions. 2006. № 4 (19). C. 373-382. doi:10.1094/MPMI-19-0373.

193. Trifinopoulos J., Nguyen L.-T., Haeseler A. von, Minh B. Q. W-IQ-TREE: a fast online phylogenetic tool for maximum likelihood analysis // Nucleic Acids Research. 2016. № W1 (44). C. W232-W235. doi:10.1093/nar/gkw256.

194. Tsyganova A. V., Gorshkov A. P., Vorobiev M. G., Tikhonovich I. A., Brewin N. J., Tsyganov V. E. Dynamics of hydrogen peroxide accumulation during tip growth of infection thread in nodules and cell differentiation in Pea (Pisum sativum L.) Symbiotic Nodules // Plants. 2024. № 20 (13). doi:10.3390/plants13202923.

195. Vallad G. E., Goodman R. M. Systemic acquired resistance and induced systemic resistance in conventional agriculture // Crop Science. 2004. № 6 (44). C. 1920-1934. doi:10.213 5/cropsci2004.1920.

196. Vance R. E., Isberg R. R., Portnoy D. A. Patterns of pathogenesis: discrimination of pathogenic and nonpathogenic microbes by the innate immune system // Cell Host and Microbe. 2009. № 1 (6). C. 10-21. doi:10.1016/j.chom.2009.06.007.

197. Wang D., Griffitts J., Starker C., Fedorova E., Limpens E., Ivanov S., Bisseling T., Long S. A nodule-specific protein secretory pathway required for

nitrogen-fixing symbiosis // Science. 2010. № 5969 (327). C. 1126-1129. doi: 10.1126/science.1184096.

198. Wang H., Lan P., Shen R. F. Integration of transcriptomic and proteomic analysis towards understanding the systems biology of root hairs // Proteomics. 2016. T. 16. № 5. C. 877-893. doi:10.1002/pmic.201500265.

199. Wang P., Dai X., Jiang W., Li Y., Wei W. RBR E3 ubiquitin ligases in tumorigenesis // Seminars in Cancer Biology. 2020. (67). C. 131-144. doi:10.1016/j.semcancer.2020.05.002.

200. Wang Q., Liu J., Zhu H. Genetic and molecular mechanisms underlying symbiotic specificity in legume-rhizobium interactions // Frontiers in Plant Science. 2018. № March (9). C. 1-8. doi:10.3389/fpls.2018.00313.

201. Wong J. E. M. M., Gysel K., Birkefeldt T. G., Vinther M., Muszynski A., Azadi P., Laursen N. S., Sullivan J. T., Ronson C. W., Stougaard J., Andersen K. R. Structural signatures in EPR3 define a unique class of plant carbohydrate receptors // Nature Communications. 2020. № 1 (11). C. 1-8. doi:10.1038/s41467-020-17568-9.

202. Xie F., Murray J. D., Kim J., Heckmann A. B., Edwards A., Oldroyd G. E. D., Downie J. A. Legume pectate lyase required for root infection by rhizobia // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 2012. № 2 (109). C. 633-638. doi:10.1073/pnas.1113992109.

203. Yamada K., Yamaguchi K., Shirakawa T., Nakagami H., Mine A., Ishikawa K., Fujiwara M., Narusaka M., Narusaka Y., Ichimura K., Kobayashi Y., Matsui H., Nomura Y., Nomoto M., Tada Y., Fukao Y., Fukamizo T., Tsuda K., Shirasu K., Shibuya N., Kawasaki T. The Arabidopsis CERK 1-associated kinase PBL 27 connects chitin perception to MAPK activation // The EMBO Journal. 2016. № 22 (35). C. 2468-2483. doi:10.15252/embj .201694248.

204. Yamaguchi K., Yamada K., Ishikawa K., Yoshimura S., Hayashi N., Uchihashi K., Ishihama N., Kishi-Kaboshi M., Takahashi A., Tsuge S., Ochiai H., Tada Y., Shimamoto K., Yoshioka H., Kawasaki T. A receptor-like cytoplasmic kinase

targeted by a plant pathogen effector is directly phosphorylated by the chitin receptor and mediates rice immunity // Cell Host and Microbe. 2013. № 3 (13). C. 347-357. doi:10.1016/j.chom.2013.02.007.

205. Yang T., Liu R., Luo Y., Hu S., Wang D., Wang C., Pandey M. K., Ge S., Xu Q., Li N., Li G., Huang Y., Saxena R. K., Ji Y., Li M., Yan X., He Y., Liu Y., Wang X., Xiang C., Varshney R. K., Ding H., Gao S., Zong X. Improved pea reference genome and pan-genome highlight genomic features and evolutionary characteristics // Nature Genetics. 2022. № 10 (54). C. 1553-1563. doi:10.1038/s41588-022-01172-2.

206. Yasuda M., Ishikawa A., Jikumaru Y., Seki M., Umezawa T., Asami T., Maruyama-Nakashita A., Kudo T., Shinozaki K., Yoshida S., Nakashita H. Antagonistic interaction between systemic acquired resistance and the abscisic acid-mediated abiotic stress response in Arabidopsis // Plant Cell. 2008. № 6 (20). C. 16781692. doi: 10.1105/tpc.107.054296.

207. Yoon H. J., Hossain M. S., Held M., Hou H., Kehl M., Tromas A., Sato S., Tabata S., Andersen S. U., Stougaard J., Ross L., Szczyglowski K. Lotus japonicus SUNERGOS1 encodes a predicted subunit A of a DNA topoisomerase VI that is required for nodule differentiation and accommodation of rhizobial infection // Plant Journal. 2014. № 5 (78). C. 811-821. doi:10.1111/tpj.12520.

208. Yu X. Q., Niu H. Q., Liu C., Wang H. L., Yin W., Xia X. PTI-ETI synergistic signal mechanisms in plant immunity // Plant Biotechnology Journal. 2024. № 8 (22). C. 2113-2128. doi:10.1111/pbi.14332.

209. Yuan L. B., Dai Y. S., Xie L. J., Yu L. J., Zhou Y., Lai Y. X., Yang Y. C., Xu L., Chen Q. F., Xiao S. Jasmonate regulates plant responses to postsubmergence reoxygenation through transcriptional activation of antioxidant synthesis // Plant Physiology. 2017. № 3 (173). C. 1864-1880. doi:10.1104/pp.16.01803.

210. Zdyb A., Demchenko K., Heumann J., Mrosk C., Grzeganek P., Göbel C., Feussner I., Pawlowski K., Hause B. Jasmonate biosynthesis in legume and actinorhizal

nodules // New Phytologist. 2011. № 2 (189). C. 568-579. doi: 10.1111/j. 1469-8137.2010.03504.x.

211. Zhang J., Subramanian S., Zhang Y., Yu O. Flavone synthases from Medicago truncatula are flavanone-2-hydroxylases and are important for nodulation // Plant Physiology. 2007. № 2 (144). C. 741-751. doi:10.1104/pp.106.095018.

212. Zhang J., Zhou J. M. Plant immunity triggered by microbial molecular signatures // Molecular Plant. 2010. № 5 (3). C. 783-793. doi:10.1093/mp/ssq035.

213. Zhong Shangwei, ZhongShangwei, Soares M. P., et al. Abscisic acid signaling in seeds and seedlings ruth // Molecular Plant. 2016. № 2 (9). C. 659-676. doi:10.1105/tpc.010441.would.

214. Zhukov V., Radutoiu S., Madsen L. H., Rychagova T., Ovchinnikova E., Borisov A., Tikhonovich I., Stougaard J. The pea Sym37 receptor kinase gene controls infection-thread initiation and nodule development // Molecular Plant-Microbe Interactions. 2008. № 12 (21). C. 1600-1608. doi:10.1094/MPMI-21-12-1600.

215. Zipfel C., Oldroyd G. E. D. Plant signalling in symbiosis and immunity // Nature. 2017. № 7645 (543). C. 328-336. doi:10.1038/nature22009.

216. Волобуева О. Г. Симбиотическая азотфиксация как фактор экологической безопасности и плодородия почвы // Вестник РУДН, серия Экология и безопасность жизнедеятельности. 2011. №1. C. 53-60.

217. Глянько А. К., Ищенко А. А. Иммунитет бобового растения, инфицированного клубеньковыми бактериями spp F. (Обзор), «Прикладная биохимия и микробиология» // Прикладная Биохимия И Микробиология. 2017. № 2. C. 136-145. doi:10.7868/s0555109917020106.

218. Жуков А. В. Жирные кислоты с очень длинной цепью в составе мембранных липидов растений // Физиология Растений. 2018. №6 (65). C. 418437. doi:10.1134/s0015330318050184.

219. Иванова К. А., Цыганов В. Е. Антиоксидантная система защиты в симбиотических клубеньках бобовых растений (Обзор) // Сельскохозяйственная биология. 2017. № 5 (52). С. 878-894. ёо1:10.15389/авгоЬю1ову.2017.5.878гш.

220. Кудоярова Г. Р., Курдиш И. К., Мелентьев А. И. Образование фитогормонов почвенными и ризосферными бактериями как фактор стимуляции роста растений // Биология, Биохимия и Генетика. 2011. № 3-4. С. 5-16.

221. Кузакова О. В., Ломоватская Л. А., Гончарова А. М., Романенко А. С. Влияние различных по симбиотической эффективности штаммов Rhizobium leguminosarum bv. viceae на изменение концентрации цАМФ и пероксида водорода в клетках проростков гороха // Физиология Растений. 2019. № 5 (66). С. 360-366. ёо1:10.1 134/Б0015330319050129.

222. Ломоватская Л. А., Романенко А. С. Системы секреции бактериальных фитопатогенов и мутуалистов (Обзор) // Прикладная биохимия и микробиология. 2020. № 2 (56). С. 107-122. ёо1:10.31857^0555109920020105.

223. Максимов И. В., Абизгильдина Р. Р., Пусенкова Л. И. Стимулирующие рост растений микроорганизмы как альтернатива химическим средствам защиты от патогенов (Обзор) // Прикладная Биохимия и Микробиология. 2011. № 4 (47). С. 373-385.

224. Павловская Н. Е., Гагарина И. Н. Функциональная роль лектинов растений как предпосылка для их применения в биотехнологии // Химия растительного сырья. 2017. № 1. С. 21-35. ёо1:10.14258^сргш.2017011298.

225. Проворов Н.А. Симбиозы прокариот и эукариот: от взаимодействия генов к объединению геномов // Вюшюб. 2022. № 3 (14). С. 248-257. ёо1:10.31301/2221-6197.ЬшсБ.2022-21.

226. Проворов Н.А., Онищук О.П. Эколого-генетические основы конструирования высокоэффективных азотфиксирующих микробно-растительных симбиозов // Экологическая генетика. - 2019. - Т. 17. - № 1. - С. 11-18. ёо1. ог§/10.17816/есо§еп 17111-18.

227. Проворов Н. А., Тихонович И. А., Симбиогенетика и симбиогенез: молекулярные иэкологические основы интегративной эволюции // Генетика. 2023. № 2 (59). С. 135-146. ёо1:10.31857/Б0016675823020091.

228. Проворов Н.А., Тихонович И.А., Воробьев Н.И. // Генетика. 2016. № 2 (52). С. 137-145. ёо1: 10.7868/Б0016675816020107.

229. Пиголев А. В. Перспективы Применения жасмонатов, салицилатов и абсцизовой кислоты в сельском хозяйстве для повышения стрессоустойчивости растений (Обзор) // Сельскохозяйственная биология. 2023. № 1 (58). С. 3-22. ёо1:10.15389/авгоЬю1ову.2023.1.3гш.

230. Тихонович И. А., Проворов Н. А. Симбиозы растений и микроорганизмов: молекулярная генетика агросистем будущего экологическая генетика // Санкт-Петербургский университет. 2009. С. 210.

231. Цыганова А. В., Цыганов В. Е. Роль поверхностных компонентов ризобий в симбиотических взаимодействиях с бобовыми растениями // Успехи Современной Биологии. 2012. № 2 (132). С. 211-222.

232. Шакирова Ф. М. Неспецифическая Устойчивость растений к стрессовым факторам и ее регуляция. Гилем. 2001. С.160.

233. Швец Н. Н., Бубенчикова В. Н. Исследование флавоноидов травы люцерны серповидной (Medicago falcata L.) // Фармацевтическая химия и фармакогнозия. 2022. №71 (8). С.15-20. ёо1.огв/10/29296/25419218-2022-08-02.

234. Щеголев С.Ю., Бурыгин Г.Л., Красова Ю.В., Матора Л.Ю. Т Пептидные паттерны МАМР бактериальных флагеллинов и их взаимодействия с растительными рецепторами: биоинформатический и коэволюционный аспекты // Микробиология. 2024. Т. 93, № 2. ёо1:10.31857/Б0026365624020155.

235. Хапчаева С.А., Дидович С.В., Топунов А.Ф., и др. Специфичность симбиотических взаимодействий бактерий рода Rhizobium leguminosarum Ьу. viciae с растениями трибы Ую1еае // Экологическая генетика. - 2018. - Т. 16. - № 4. - С. 51-60. ёо1: 10.17816/ еео§еп16451-60.

ПРИЛОЖЕНИЕ Таблица 1. Праймеры для получения конструкций.

Сверхэкспрессия генов рецепторов PsLYK11/MtLYK11 и PsLYK10/MtLYK10 и PsMAPKK6

PsLYK 10_F_TOPO CACCATGATCAAAACTATGGCTTATTCTC

PsLYK 10_R_TOPO CATCTTCCATCAAATACACCAC

MtLYKl 1_TOPO_F CACCATGATTCTCGTAGGAAAACCCC

MtLYKl 1_TOPO_R CTATCTTCCCTGAACAAGTCCACT

PsLYK 10_F_TOPO CACCATGATTCTTGTAGA AAAAAA CCCTC

PsLYK 10_R_TOPO TCAAGATATAGCTTTCAAGAGATTTG

MtLYK 10_attB1_F AAAGCAGGCTTCATGGCTTCTCTAATTCAACT

MtLYK 10_attB2_R AAGCTGGGTGCTTATCTTCCATCAAATACAC

PsMAPKK6_ attB1_F AAAGCAGGCTTCATGGCGCTCGTCCACCG

PsMAPKK6_ attB2_R AAGCTGGGTGTTAACAACTATCCATTTCTTTA CAC

Конструкции для временного синтеза белка в листьях N.Benthamiana

PsPUB22 Cameor attB1 AAAGCAGGCTTCATGGATCACGATGAGATTG

F ATGTT

PsPUB22 Cameor attB2 AAGCTGGGTGCGATATAATTAGGGTATGAAG

R-no stop

PsE3 ubiquitine AAAGCAGGCTTCATGGAGGTTACGGC

ligase attB1 F

PsE3 ubiquitine AAGCTGGGTGCAGACACAACAATGTT

ligase attB2 R-no stop

PsE2_ubiquitine AAAGCAGGCTTCATGGCCAACAGTAACCTTCC

conjuction-enzyme attB1 F

PsE2_ubiquitine AAGCTGGGTGCCTCAAAAGAACAGTC

conjuction-enzyme attB1 R

PsLYK9_attB1 GGAGATAGAACCATGAAACAACAACACAGA

PsLYK9_attB2-no stop AAGCTGGGTGCTCTTCCTGACATAAG

Конструкции для синтеза белка в векторе pRSETAa

PsPUB22_pRSETA XhoI F GGGGCTCGAGATGGATCACGATGAGATTGA

РвРШ22_рЯ8ЕТА В^П Я ааалаАТСТТСАаАТАТллТТАаааТАТалл а

РвРМИ_рЯ8ЕТА ВатН1 Б ааааалтссАтаАттссслллтстатАСА

РвРМИ_рЯ8ЕТА_ХЬо1_Я аааасТсаАасТАссАТаТаААТасса

РвЕ2_иЫдш1ше сопщсйоп- ептуте рЯ8ЕТА ХИо1 Б ааастсаAаAтаассллсAатAAссттсс

РвЕ2_иЫдш1ше сопщсйоп- еп7уте_рЯ8ЕТА ЕсоЯ1 Я аааллттсттAсстслAAлаAACAатасаA

РвМлРКК6_рЯ8ЕТа Б ХИо аастсаАаАтаасастсатссАсса

РвМлРКК6_рЯ8ЕТа Я ЕсоЯ1 аааЛATTCTTAACЛACTATCCATTTCTTTACA с

РвЕ3-иЫдш1те-Н§а8е сататаасаАтсАаттттаттттА

РвЕ3-иЫдш1те-Н§а8е ссаассАатАастссАссАс

РвЬУК9-КВ_Б АассссАсссасААаАсс

РвЬУК9-КО_Я CATCATCATCATCATCATTаACаЛЛаCTTаAT ссаастас

Конструкции для взаимодействия белков в дрожжевой двугибридной системе

РБМАРКК6_ а«В1_Б лAласAаасттсAтаасастсатссAсса

РБМАРКК6_ а«В2_Я ААаСТааатаТТААСААСТАТССАТТТСТТТА САС

рВЕ8Т22_Б сллатттатАслллллтта

рБЕ8Т22/32_Я лллсстстаасаллалатс

аАВ1_аёар1ег ааа алс лла ттт атл слл ллл лас лаа стт с

аАВ2_аёар1ег ааа алс слс ттт атл слл алл лас таа ата

рВЕ8Т32_Б АслаАТАаАттаасттсАатаала

Таблица 2. Праймеры для ртПЦР и рутинных ПЦР

Оценка уровней экспрессии генов методом ртПЦР

М1ЬУК10 _РСК_Б лллаСлааСттСЛтаасттСТСтллттСЛЛСт

М1ЬУК10 _РСЯ_Я лластааататтлтСттССЛтСЛллтлСЛС

М140Б ЛОЛтЛааСЛЛСттаЛттСССЛСЛт

М140Б СЛОСССтаССЛСЛттаЛСС

М1ВКБ2_Е_РСК СОЛСЛССОЛЛСтОЛОЛтЛОтС Л

М1ВКБ2_К_РСК ЛООСЛЛтОСОттСЛОЛЛОССт

М1КЛО1 _Б_РСЯ тСЛЛОЛЛататтатаааСЛа

М1КЛО1 _Я_РСЯ ОСЛЛтСттаатаСтЛСтттаа

М1К8В_Б_РСК СЛСССЛЛЛЛСССтЛЛтЛЛЛтСта

М1К8В_К_РСЯ атааССтССтЛЛтаСттатаС

М18ушСКК_Б_РСК ЛЛЛттСттатЛтааССттаСтСЛ

М18ушСКК_К_РСЯ ттССтСОСтттттЛСтЛттаатта

М1ЪУК11_РСЯ_Б СттСтаттССтЛССССттСтатСа

М1ЬУК11_РСЯ_Я ОССатСтатттаСттттаатСЛ

М1РиВ22_Б ССЛтааааЛЛОЛЛЛСЛаЛЛтСЛ

М1РиВ22 СЛЛСЛОЛЛтССттЛСЛОСССтЛтСЛ

MtWRKУ70 ТОССЛЛОЛЛЛЛЛОЛЛОСТЛСТСЛТЛ

MtWRKУ70 _R тоосолсллтстсттсттлстстс

MtWRKY33 таасаллллтлтаалслллла

MtWRKУ33 _R стсааалатласласлаллтс

MtPR10 GCCGЛACCATCЛAGЛAACT

MtPR10 _R асстталлллалсслтслссс

MtENOD11_F TTGTTCCTCTAGGGCTTGCTGATA

MtENOD11_R GCGATGGCGGTTTCTTCTGT

UЬiquitiп_F ATGCAGATYTTTGTGAAGAC

UЬiquitiп _R ACCACCACGRAGACGGAG

PsDNF2 _F TCAATACTCATGGCTTACЛACTCA

PsDNF2 _R CACTTCCATTTTTCGGCATTTTAT

PsNЛD1 _F ЛAAATAGCЛATTCTTGCACTTTCACT

PsNЛD1 _R TCCAAATCCTGCCCACAACA

PsRSD _F CACCCЛAAACCCTЛATЛAATCTGA

PsRSD _R GATTGTTGTTTGAGCTTGGCTCTA

PsSymCRK F GGAAGAAATGGTGGGAAAATAGG

PsSymCRK _R TGTAAAATGCTGGCTGTTGAGG

PsLYKlO PCRF AGATCGCTTGCCAATAGAACCAT

PsLYKlO PCRR TGCCATATCCACCAACTCCAATC

PsLYKl 1PCRF TCGCGCTTGATGCTGCTA

PsLYKl 1PCRR TTCGCCAATCCAAAATCTGA

PsPUB22 _F ACT AAA CGC TTC АСА AGG AAT CG

PsPUB22 _R GCT AAG AAC TCA ACC GCA CCA

PsWRKY33 _F ACCCGAATTGTCCAACGAAGAA

PsWRKY33 _R TTAGCAGGAACAATCACAAGAGCA

PsWRKY4 _F AGGAAAAAAGGGAGAAGTGGGG

PsWRKY4 _R TGGAATGTCGTGGTTGTGAACA

PsPAL2 _F GAGAATCAACACACTTCTCCAAGG

PsPAL2_R GCATTAAGTATTTCTCCAGACGGTC

PsNOD19_F TGTGACACACAATAGCCAATCC

PsNOD19_R CCACTTCTCCACATACCCTTTTG

PsMAPKK6_PCR_F CCACCGTCGTCACATCGTTCAT

PsMAPKK6_PCR_R ACCGGCGTAGGCATCGTATTGT

Благодарности

Автор выражает искреннюю благодарность своему научному руководителю Долгих Елене Анатольевне, доктору биологических наук и заведующей лабораторией сигнальной регуляции ФГБНУ ВНИИСХМ за всестороннюю поддержку, ценные научные советы, чуткое руководство, а также за внимательное отношение и мотивацию на всех этапах выполнения данной работы.

Особую признательность автор выражает всем сотрудникам лаборатории сигнальной регуляции ФГБНУ ВНИИСХМ за помощь в освоении методов и проведении экспериментов, а также за конструктивную критику и помощь. Благодарю своих коллег за благоприятную научную атмосферу и готовность делиться знаниями и опытом.

Спасибо семье и близким за терпение, понимание и моральную поддержку на протяжении всего периода обучения и работы над диссертацией.