Аэробные спорообразующие бактерии рода Bacillus Cohn. как агенты биологического контроля болезней растений

Аэробные спорообразующие бактерии рода Bacillus Cohn. как агенты биологического контроля болезней растений

Автор: Мелентьев, Александр Иванович

Шифр специальности: 03.00.07

Научная степень: Докторская

Год защиты: 2000

Место защиты: Уфа

Количество страниц: 302 с. ил.

Артикул: 294466

Автор: Мелентьев, Александр Иванович

Стоимость: 250 руб.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Список принятых сокращений
ВВЕДЕНИЕ
1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1. Биологическая роль аэробных спорообразующих бактерий
в почве и ризосфере растений
1.2. Аэробные спорообразующие бактерии как антагонисты фитопатогенных грибов
1.3. Особенности колонизации ризосферы растений аэробными спорообразующими бактериями
1.4. Механизм и природа антагонистического действия бацилл
на фитопатогенные грибы
1.5. Миколитическая активность бактерий рода i и роль хити
наз в проялении антагонизма
1.6. Цитокинины растительные гормоны и их синтез некоторыми микроорганизмами в ризосфере
2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1 .Бактериальные культуры
2.2. Культуры грибов
2.3. Растительные объекты
2.4. Методика проведения вегетационных опытов
2.5. Методика проведения опытов в теплице
2.6. Методика проведения полевых опытов
2.7. Производственные испытания
2.8. Характерисгика вегетационных периодов
2.9. Методики определение микробиологической активности почвы в прикорневой зоне
2 Микроскопия
2 Методы определения растительных гормонов
. Твердофазный иммуноферментный анализ
. Определение цитокининов
. Определение индолилуксусной ИУК и абсцизовой АБК кислот
. Определение нсспецифнческого ингибитора иммунологической реакции антигенантитело НИ в культуральной жидкости
2 Метода очистки, выделения и идентификации бактериальных цитокининов
. Экстракционная очистка цитокининов
. Тонкослойная хроматография ТСХ.
. Ультрафильтрация
. Приготовление аффинного носителя
. Иммуноаффинная хроматография
. Высокоэффективная жидкостная хроматография ВЭЖХ в сочетании с массспектрометрией
. Разделение свободных и связанных форм цитокининов
. Биотсст на цитокинины
2 Методы изучения ферментативной и миколитичсской активностей
. Получение коллоидного хитина
. Получение коллоидного хитозана
. Получение грибных хитинсодержащих материалов
. Измерение хитиназной активности
Определение ацетилглюкозаминидазной активности
. Измерение хитозаназной активности
. Измерение Ы ,3глюканазной активности
. Методы изучения антигрибной и миколитической активности хигиназы
. Определение концентрации белка
2 Методы исследования физикохимических свойств ферментов
. Основные этапы выделения и очистки хнтиназы
. Определение профиля и стабильности хитиназы
. Определение температурного оптимума и термостабильности препаратов хигиназы
. Методика определения влияния на термостабильность хитяназы
. Гельэлсктрофорсз в денатурирующих условиях
2 Статистическая обработка результатов 7
3. СКРИНИНГ ПРИРОДНЫХ БАКТЕРИЙА ОНИСТОВ РОДА I И ОПРЕДЕЛЕНИЕ СПЕКТРА ИХ АНТАГОНИСТИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ В ОТНОШЕНИИ ПОЧВЕННЫХ МИКРОМИЦЕТОВ
3.1. Выделение бациллантагонистов из почв, анализ их видового состава и спектра антагонистического действия.
3.2. Взаимодействие бациллантагонистов с некоторыми микромицетами
4. ПРИЖИВАЕМОСТЬ И РАСПРОСТРАНЕНИЕ ИНТРОДУЦИРОВАННЫХ ШТАММОВ БАЦИЛЛ В КОРНЕВОЙ СИСТЕМЕ ПРОРОСТКОВ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ
4.1 Колонизация зерновки и корневой системы проростков пшеницы
при бактеризации семян
4.1.1. Электронномикроскопическое исследование взаимодействия бациллантагонистов с поверхнос лгыми структурами и тканями семени пшеницы
4.2. Особенности заселения и колонизации ризосферы пшеницы при интродукции бациллантагонистов
4.3. Влияние водного и температурного режимов почвы на динамику численности бацилл в ризосфере пшеницы
4.3.1. Влияние температуры почвы на динамику численности бациллантагонистов в ризосфере пшеницы
4.3.2. Влияние влажности почвы на динамику численности бациллантагонистов в ризосфере пшеницы
5. ВЛИЯНИЕ ИНТРОДУКЦИИ БАЦИЛЛЛНТАГОНИСТОВ В РИЗОСФЕРУ ПШЕНИЦЫ НА МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ В ПРИКОРНЕВОЙ ЗОНЕ
5.1 Влияние интродукции бациллангаголистов на микробиологическую активность в прикорневой зоне пшеницы
5.2 Влияние интродукции бациллантагонистов на почвенные бактерии рода в ризосфере пшеницы
5.3. Влияние инфекционного фона на численность интродуцированных бациллантагонистов
6. ПОЛЕВАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ БАЦИЛЛАНТАГОНИСТОВ
6.1. Эффективность применения Бациспецина БМ на озимой пшенице против аэрогенных инфекций
6.2. Эффективность подавления аэрогенных инфекций на посевах яровой пшеницы
6.3. Эффективность бациллантагонистов в отношении твердой головни пшениць
6.4. Эффективность подавления развития корневых гнилей на посевах яровой пшеницы
6.5. Производственные испытания опытнопромышленной партии препарата Бациспецин БМ
7. ПРОДУКЦИЯ БАЦИЛЛАМИАНТАГОНИСТАМИ ВЕЩЕСТВ ФИГОГОРМОНАЛЬНОЙ ПРИРОДЫ
7.1. Влияние бактсрийантагонистов рода i на фитогормональный статус растений пшеницы.
7.2. Образование цитокининов бациллами антагонистами
7.3 Исследование природы цитокининов, продуцируемых аэробными споробразующими бактериями рода i
8. ГИДРОЛИТИЧЕСКИЕ ФЕРМЕНТЫ БАЦИЛЛАНТАГОНИСТОВ
8.1. Хитинолитическая активность коллекционных штаммов бациллантагонистов
8.2. Характеристика гидролазного комплекса хнтинолитических бацилл
8.3. Влияние компонентов питательных сред на продукцию ферментов гидролитического комплекса
8.4. Выделение, очистка и характеристика хитиназы i лр.
8.5. Субстратная специфичность и механизм действия хитиназы i .
8.6. Проявление антигрибной активности препаратами хитназы i .
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ПРИЛОЖЕНИЯ
Список сокращений
АБК абсцизовая кислота
Б А1 6бензиламннопурин
ВКМ Всесоюзная коллекция микроорганизмов
ВЭЖХ высокоэффективной жидкостная хроматография
Г А гемагглютинин
ДДС додецилсульфат натрия
ДЗ дигндрозеатин
ДЗР рибозид дигидрозеатина
3 зеатин
ЗР рибозид зеатииа
ИП нзопентиладенин
ИПА изопсгтиниладснозин
ИУК индол илу ксусная кислота
ИФА нммуноферментный анализ
ИЭТ изоэлектричсская точка
КА картофельный агар
КЖ культуральная жидкость
КОН колониеобразующие единицы
МПА мясопсптонный агар
НИ нсспецифичекнй ингибитор
ОВА овальбумин
ПААТ полиакриламидный гель
ИВ полная влагоемкоетъ
ТСХ тонкослойная хроматография
ТИФА твердофазный нммуноферментный анализ
ЫаКМЦ натрийкарбоксиметилцеллюлоза
п1 Ф паранитрофенол
пНФсКАс паранитрофснилЫацетилРОглюкозаминид
2 паранитрофенилК циацетилр1хитобиозид
аранитрофенил, , 1 триацетилрОхиториозид
Ыацстил1глюкозамин
глюкозамин
2 , КдиацетилРОхитобиоза
, триацстилрОхитотриоза
молекулярная масса
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


Важным фактором, характеризующим конкурентную активность микроорганизмов в ризосфере, является время их генерации в ризосфере растений. Так, для продуцированных псевдомонад время генерации на корнях сосны лучистой . В целом установлено, что бактерии рода колонизируют ризосферу сельскохозяйственных растений намного быстрее, чем бактерии рода i i . В ряде работ, посвященных исследованию физиологического состояния интродуцированных в ризосферу микроорганизмов, было показано, по большая часть клеток бацилл находится в споровом состоянии v . Динамику численности . Численность бактерий резко снижалась в течение ти дней после инокуляции, но затем оставалась стабильной до конца опыта 0 дней. При инокуляции растений штаммом . В2 4,8 6 КОЕрастение, происходило резкое снижение численности бацилл к дню 1, КОЕраст. Затем, в течение ти недель снижение численности происходило медленнее. К ой неделе численность интродуцированных бактерий составила лишь 9, КОЕраст. Вместе с тем, бактеризация семян лука . А.Д. Гарагуля с соавторами также показали, что конечная плотность популяции интродуцированных бактерий на корнях пшеницы примерно одинакова, несмотря на то, что начальная различалась. Тем не менее, при инокуляции растений или семян агентами биологического контроля важно определил оптимальную дозу инокулята. В опытах i . Т , при внесении суспензии штамма КОЕмл в почву эффективными оказались дозы в мл на 1 м2 почвы. При высоких 0 млм2 или низких млм2 дозах инокулята поражение гвоздики фузариозным увяданием было даже выше, чем в контроле. Отрицательное влияние высоких доз инокулята В. Дозы выше 7 КОЕ на участок почвы диаметром 7,5 см вызывали уменьшение веса корней и надземной части проростков. Сложилось мнение, что эффективная доза инокулята бациллi должна обеспечивать численность популяции порядка КОЕг корней , , i . Л при инокуляции семян или корней растений, оптимальной дозой антагонистов считается такая, при внесении которой концентрация клеток составит 5 КОЕ на 1 растение или семя iii . Аборигенная микрофлора оказывает влияние на интродуцированные бактерии. М , антагонистом возбудителя фузариозного увядания . По мнению К. В.Попковой и А. И.Фролякиной это может быть связано с постепенным вытеснением популяции бацилл из ризосферы сапрофитной микрофлорой. Присутствие грибовфитопатогенов в ризосфере должно оказывать влияние на поведение бациллантагонистов i, , . Существенное влияние на поведение интродуцированных микроорганизмов в ризосфере оказывают физические факторы среды. Сведений о влиянии температуры на рост и развитие почвенных и ризосфсрных бацилл крайне мало. В экспериментах с культурой . Вместе с тем, на примере штамма . В2, рекомендованного для подавления возбудителя белой гнили лука i iv, было показано, что его развитие в ризосфере угнетается низкой температурой почвы. При С плотность популяции этой культуры была значительно ниже, чем при С , , а. Как правило, оптимальные температуры роста бактериатьной популяции i и i i значительно отличаются. Так, было показано, что при росте i . С, а при росте на почвенном экстракте С. У яровой пшеницы, при выращивании в полевых условиях, начальная температура прорастания и формирования корневой системы не превышает 7 С, что, по мнению , , не позволяет активно развиваться и образовывать антибиотики интродуцированным бациллам. Вместе с тем, почвенные фитопатогены, в частности, возбудители корневых гнилей, способны развиваться и при более низких температурах. С другой стороны, имеется достаточно много примеров и успешного применения бацилл для предотвращения заражения растений почвенными патогенами i . Вероятно, подавление почвенной инфекции в ризосфере интродуциро ванными бактериями, связано не только со способностью продуцировать ими антигрибные вещества. Возможно, имеет место индукция устойчивости растений за счет взаимодействия с интродуцированными микроорганизмами, также как и иной механизм взаимоотношений с фигопатогенной микрофлорой, например миколизис. Влажность почвы также оказывает влияние на взаимоотношения между патогенами, растением и антагонистами.

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.187, запросов: 145