1. Проведена инвентаризация мировой фауны нематод н/сем Heteroderinae – наиболее высокоспециализированных паразитов растений, причиняющих большой экономический ущерб сельскохозяйственному производству в большинстве регионах планеты, в том числе и России. Н/семейство, насчитывает около 110 валидных видов, из них 33 зарегистрированы в России, в том числе все наиболее патогенные виды. На основе анализа морфологии и фрагментов ДНК составлена кладограмма филогенетических отношений между родами н/сем. Обобщены данные по различным аспектам морфологии, биологии, экологии, биогеографии и диагностики этих нематод. Составлены диагностические таблицы для молекулярной диагностики и дихотомический ключ для идентификации видов классическими методами. Материалы представлены в двухтомной монографии «Systematics of Cyst Nematides (Nematoda: Heteroderinae)» Subbotin S.A., Mundo-Ocampo M. & Baldwin J.G. 2010. Systematics of Cyst Nematodes (Nematoda: Heteroderinae). Nematology Monograps and Perspectives, Volume 8A (Series Editors: Hunt, D.J. & Perry, R.N.). Leiden, The Netherlands, Brill, 2. Проведена инвентаризация мировой фауны нематод н/сем– Hemicycliophoroidea - высокоспециализированных паразитов растений, причиняющих большой экономический ущерб сельскохозяйственному производству в большинстве регионах планеты. Фауна нематод н/семейства насчитывает 149 валидных видов, в том числе и зарегистрированных в России. На основе анализа небольших фрагментов ДНК составлена кладограмма филогенетических отношений между родами н/сем. Проведен анализ данных по различным аспектам морфологии, биологии, экологии, биогеографии, диагностики и филогении этих нематод. Составлены диагностические таблицы для молекулярной диагностики и дихотомический ключ для идентификации видов классическими методами. Материалы обобщены в монографии «Systematics of sheath Nematodes of the Superfamily Hemicycliophoroidea» Leiden, The Netherlands, Brill, 732 pp, (J.J. Chitamber (USA) and S.A. Subbotin), 3. Проведена инвентаризация мировой фауны энтомопаразитических нематод отрядов Tylenchida (40 родов, около 300 видов) и Aphelenchida (5 родов, 10 видов). На территории России зарегистрированы представители 20 родов энтомонематод - тиленхид – паразитов насекомых с полным циклом превращения: жуки (Coleoptera), двукрылые (Diptera), блохи (Siphonaptera), перепончатокрылые (Hymenoptera) и трипсы (Thysanoptera). Все они являются облигатными паразитами и вызывают стерилизацию насекомых. Небольшая группа нематод семейства Fergusobinae кроме насекомых паразитирует и на растениях, вызывая галлообразование на видах рода Eucalyptus spp. Энтомопаразитические нематоды отряда Aphelenchida являются эктопаразитами насекомых с неполным превращением - тараканы (семейство Blattidae) и с полным превращением: чешуекрылые (Lepidoptera: семейство Noctuidae), жуки (семейство Staphylinidae). Описаны 5 видов энтомопатогенных нематод новых для науки. Материал представлен в монографии «Энтомопаразитические нематоды отрядов Tylenchida и Aphelenchida (обзор мировой фауны), 2018, Москва, КМК, 350с. в печати. 4. Проведена инвентаризация мировой фауны нематод вирусоносителей семейств Longidoridae и Trichodoridae - высокоспециализированных паразитов растений, причиняющих большой экономический ущерб сельскохозяйственному производству в большинстве регионах планеты. Фауна нематод семейств насчитывает свыше 500 валидных видов, в том числе и зарегистрированных в России. Проведен анализ данных по морфологии, биологии, экологии, биогеографии, диагностики и филогении этих нематод. Составлены диагностические таблицы для идентификации видов. Подготовлена к печати монография «Фитогельминты - вирусоносители семейств Longidoridae и Trichodoridae (Nematoda: Dorylaimida: Triplonchida)» 5. На территории Центрального Нечерноземья проведена инвентаризация видового состава нематод отрядов Dorylaimida и Mononchida. Отряд Dorylaimida представлен 141 вид из 17 семейств; отряд Mononchida - 26-ю видами из трех семейств. Описан новый для науки вид Clarkus bulyshevae. В настоящее время в состав рода Clarkus входят 12 валидных видов; 6. На территории Европейской части РФ проведена инвентаризация видового состава нематод семейства Telotylenchidae, который в настоящее время включает 26 видов. 7. На основе морфологического и молекулярно-генетического анализа получены новые данные по филогении, диагностики, генетическому разнообразию, а также уточнен таксономический статус ряда экто- и эндопаразитических нематод растений отрядов Tylenchida, Aphelenchida, имеющих важное хозяйственное значение. Проведен молекулярный и морфологический анализ 11 видов высоко патогенных паразитических фитонематод из группы Xiphinema americanum (Nematoda: Dorylaimida) из различных регионов мира. На основе молекулярно-генетического анализа прослежена их коэволюция с эндосимбиотическими бактериями рода Candidatus Xiphinematobacter. Выявленная специфичность бактерий может иметь важное применение в диагностике видов нематод рода Xiphinema, у которых видовая идентификация возможна только при наличии информации о нуклеотидной последовательности облигатного бактериального гена 16S рРНК. Реконструированы филогенетические взаимоотношения между видами и родами семейств Heteroderidae, Longidoridae, Hoplolaimidae, Anguinidae, Pratylenchidae, Criconematidae, а также энтомопатогенных нематод семейств Allantonematidae, Steinernematidae, Heterorhabditidae. Разработаны методы экспресс диагностики хозяйственно-значимых видов фитопаразитических нематод на основе технологии ПЦР (ПЦР со специфическими праймерами, ПЦР в реальном времени, ПЦР с полиморфизмом рестрикционных фрагментов). Получены новые данные о коэволюции нематод и бактерий, ассоциированных с нематодами. На основе молекулярных и морфологических данных описано 15 новых видов фитонематод. Передано в международный Генбанк 4103 секвинса рибосомных и других генов нематод и бактерий ассоциированных с нематодами. 8. Получены новые данные по этиологии заболевания «вилт хвойных пород» (= «вилт сосны»), вызываемого комплексом патогенов: сосновой древесной нематодой и бактериями-симбионтами, обитающими в слизистом надкутикулярном чехле нематоды. Впервые на кутикуле Bursaphelenchus mucronatus – широко распространенном в России, обнаружена бактерия Pseudomonas fluorescens, с которой связывают патогенность вида B. xylophilus , незарегистрированного в России. Это дает основание считать, что этот комплекс B. mucronatus + бактерии при определенных условиях может также вызывать «вилт хвойных пород», который до настоящего времени ассоциировали только с нематодой B. xylophilus 9. Проведены исследования российских популяций галловых нематод р. Meloidogyne. На примере галловой нематоды Meloidogyne incognita (Kofoid ,White, 1919), Chitwood, 1949 показано, что структура популяций галловых нематод зависит от видовых, сортовых и иммунохимических свойств растений-хозяев. Выявлено, что иммунитет растений является фактором внутривидовой изменчивости и приводит у этой группы паразитов к модификационному полиморфизму. 10. Изучены взаимосвязи паразитических нематод, грибов, вирусов в фитоценозах. Выявлены закономерности распространения нематод семейств Longidoridae и Trichodoridae – переносчиков непо- и тобра- групп вирусов на территории РФ. Установлен видовой состав и распределение в пространстве непо- и тобра- вирусов и нематод их переносчиков на плодово-ягодных, зерновых, картофеле, декоративных и бобовых культурах, дана оценка их вредоносности. Установлена роль нематод в развитии вирусных эпифитотий. Проанализированы коэволюционные взаимоотношения нематод и паразитических бактерий рода Pasteuria. Описано несколько видов и родов бактерий, ассоциированных с нематодами. 11. Проведен анализ перехода комплексов нематод от типичных (природных) к антропогенным биотопам, определен удельный вес паразитических нематод в различных биотопах. При изучении фауны нематод естественных и антропогенных лугов установлено, что растительный покров является фактором, который определяет не только формирование всего сообщества нематод, но и распределение по площади фитоценоза отдельных компонентов этого сообщества, в частности, паразитических нематод отряда Tylenchida.. Отдельные растения исследованных фитоценозов значительно различались по таксономическому составу паразитических нематод и численности их особей. Показано, что микроочаговость в распределении почвообитающих нематод, во многом обусловлена распределением отдельных видов растений в фитоценозах и их способностью привлекать определенные группы нематод. В монокультуре многолетних злаковых трав формируется стабильный видоспецифичный комплекс корневых эктопаразитических нематод, характеризующийся высокой суммарной численностью, и ярко выраженным патогенным эффектом, особенно для семенной продуктивности. 12. Установлена зависимость продуктивности злаков от плотности популяций паразитических нематод. Обнаруженная зависимость криволинейна и описывается кривой логистического вида, соответствующей формуле Ферхюльста. Установлены различия в значениях порогов вредоносности нематод на урожай семян и сена. Показано, что достоверное снижение продуктивности семян происходит при инвазионной нагрузке на порядок меньшей по сравнению с инвазионной нагрузкой, приводящей к снижению общей вегетативной биомассы. Доказана практическая приемлемость применения классической модели Сейнхорста для оценки потерь урожая многолетних трав от популяционной плотности комплекса свободноживущих фитопаразитических нематод без видовой дифференциации. Разработаны прогностические модели оптимизации управления популяциями фитопаразитических нематод на основе зависимостей «доза применяемого препарата – эффект). 13. Получены новые данные о механизмах устойчивости растений к паразитическим нематолам. На системах картофель - картофельная цистообразующая нематода Globodera rostochiensis и томаты – галловая нематода Meloidogyne incognita проведено исследование экспрессии основных генов иммунного ответа в корнях устойчивых и восприимчивых к нематодам растений при заражении и действии биогенных (салициловая и жасмоновая кислоты) индукторов. Выявлены различия иммунного статуса устойчивых и восприимчивых сортов растений по уровню экспрессии R-генов (H1 и Gro1-4 в картофеле и Mi 1,2, в томатах), гена PAL и защитных генов PR-семейства (PR1, PR2, PR3, PR6). Установлено, что действие индукторов изменяет активность транскриптома восприимчивых растений в сторону активации экспрессии R-генов, гена PAL и защитных генов, при этом взаимоотношения между растением и паразитом смещаются в сторону повышения устойчивости хозяина. Влияние СК и ЖК на модуляцию транскрипционной активности защитных генов в восприимчивых растениях подтверждает роль этих молекул в индуцированной устойчивости. 14. На системе растения - паразитические нематоды проведен скрининг ряда препаратов стероидной природы в качестве элиситоров, индуцирующих защитный ответ растений на инвазию фитонематодами (полигидроксилированных стероидов , в том числе экдистероидов, токоферолов и тритерпеноидов). Установлены стресс-протекторные и иммуномодулирующие свойства наноразмерного селена, полученного путем воздействия на водную среду лазерного импульса мощностью 108 Вт/см2. Обработка растений коллойдным раствором наноразмерного селена, (исходная концентрация 3,7 мкм/ мл), индуцировала устойчивость растений к нематодам, стимулировала прорастание семян и рост растений, и оказывала негативное воздействие на морфофизиологические показатели паразитов. Получен патент «Способ обработки растений томата против галловой нематоды (Meloidogyne spp.).», №2556901 от 20.07.2015 Работа выполнена совместно с Институтом металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова РАН 15. Разработаны статистические и математические методы, применимые к фитопаразитологии, в связи с рациональным природопользованием, что предполагает контроль над фитосанитарной обстановкой в первую очередь в агробиоценозах. Выделены следующие тенденции девиации фитосанитарной обстановки на фоне климатических рисков: - Активизация присутствующих в биоценозе вредных организмов. - Расширение существующих ареалов вредных организмов. - Возникновение условий акклиматизации новых карантинных вредных организмов. На основе вышеперечисленных тенденций разработан новый метод учёта климатических рисков при оптимизации агрономических решений, что особенно важно для организации землепользования в современных условиях изменения климата. 16. За последние 5 лет сотрудниками лаборатории изготовлено и сдано в коллекцию 115 постоянных препаратов почвообитающих нематод из отрядов Dorylaimida, Rhabditida, Plectida, Tylenchida лугового биоценоза Ярославской области. Поступили на хранение 4 препарата нового вида нематоды Clarcus bulyshevae sp.n. (Shmatko, Tabolin, 2016) обнаруженной в Ростовской области на пастбищах острова Водный в Государственном заповеднике «Ростовский».