Новые бактерии рода Pseudomonas - антагонисты фитопатогенов и перспективы их использования в сельскохозяйственной практике

• Автор: Свешникова, Елена Витальевна
• Шифр специальности: 03.00.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 189 с. : ил.

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Бактерии рода антагонисты фитопатогенных грибов и бактерий

1.2. Бактерии рода , способствующие росту и развитию растений.

1.3. Колонизация ризосферы растений бактсриямиантагонистами рода

1.4. Применение биопрепаратов на основе псевдомонад для защиты растений от болезней.

2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. Объекты исследований.

2.2. Скрининг штаммовантагонистов фитопатогенных грибов среди бактерий рода

2.3. Изучение фенотипических характеристик выделенных

культур
2.4. Определение у штаммов псевдомонад способности к синтезу индолил3уксусной кислоты и цитокининоподобных
веществ
2.5. Определение нитрогеназной активности штаммов
псевдомонад
2.6. Определение у штаммов псевдомонад способности к разложению соединений фосфора.
2.7. Изучение влияния железа на антифунгальную активность штаммов псевдомонад
2.8. Исследование хитинолитической активности штаммов псевдомонад
2.9. Изучение антагонистического воздействия штаммов псевдомонад на
развитие грибных фитопатогенов
2 Изучение ростстимулирующей активности штаммов псевдомонад
2 Изучение оптимальных способов хранения в лабораторных условиях штаммовантагонистов рода .
2 Исследование эффективности применения штаммов бактерий рода против корневых гнилей пшеницы в лабораторных экспериментах
2 Оценка эффективности применения штаммов бактерий рода
против возбудителей корневых гнилей пшеницы в условиях полевого эксперимента
2 Оценка эффективности применения штаммов бактерий рода
против твердой головни пшеницы в условиях закрытого и открытого грунтов.
2 Оценка эффективности применения штаммов бактерий рода
в качестве агентов биологического контроля заболеваний овощных культур в лабораторновегетационных опытах
2 Характеристика агроклиматических условий вегетационных
сезонов.
2 Получение стрептомицинрезистснтной модификации штамма i ИБ .
2 Изучение способности к колонизации корней растений у стрептомицинрезистентного штамма i ИБ 5 Г
2 Математическая и статистическая обработка результатов.
СКРИНИНГ И ИЗУЧЕНИЕ НОВЫХ ШТАММОВ
3.1. Выделение и фенотипическая характеристика новых штаммовантагонистов фитопатогенных грибов рода
. .
3.2. Характеристика выделенных культур по наличию свойств, положительно влияющих на растение.
3.2.1. Фитогормоны, синтезируемые штаммами
псевдомонад
3.2.2. Нитрогеназная активность штаммов
псевдомонад
3.2.3. Исследование у штаммов псевдомонад способности к разложению фосфатов
3.3. Особенности антагонистического действия штаммов псевдомонад на фитопатогенные грибы.
3.4. Изучение ростстимулирующей активности штаммов псевдомонад.
3.5. Изучение оптимальных способов хранения в лабораторных условиях штаммовантагонистов.
ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ВЫДЕЛЕННЫХ ШТАММОВ РОДА ДЛЯ ЗАЩИТЫ РАСТЕНИЙ ОТ БОЛЕЗНЕЙ И ПОВЫШЕНИЯ УРОЖАЙНОСТИ
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР
4.1. Изучение эффективности применения штаммов псевдомонад для зашиты пшеницы от корневых гнилей, альтернариоза, твердой головни в условиях вегетационных и полевых опытов
4.2. Изучение эффективности применения штаммов псевдомонад в качестве агентов биологического контроля заболеваний овощных культур
5. ИЗУЧЕНИЕ КОЛОНИЗИРУЮЩЕЙ СПОСОБНОСТИ ШТАММА
I ИВ .
6. РЕЗУЛЬТАТЫ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ИСПЫТАНИЙ
БИII1АРАТА ЕЛЕНА
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
1. Всесоюзная коллекция микроорганизмов ВКМ
2. Глюкозопептонный агар ГГ1А
3. Иммуноферментный анализ ИФА
4. ИндолилЗуксусная кислота ИУК
5. Картофельноглюкозный агар КГ А
6. Колониеобразующис единицы КОЕ
7. Крахмалоаммиачный агар КА А
8. Культуральная жидкость, содержащая живые клетки бактерий КЖ
9. Мясопептонный агар МПА
. Мясопептонный бульон МПБ .Род р.
. Уфимский научный центр Российской Академии Наук УНЦ РАН
. i ii ризобактерии, способствующие росту растений
. Р.
ВВЕДЕНИЕ


На кормовых бобах только 1 из изолятов подавлял фитопатогенный 1риб ii i и приводил к увеличению сырой биомассы растений из 5 изолятов, испытанных на озимой пшенице, только один мог снижать пораженноегь растений ii i . Сначала в опытах i vi, а затем в условиях теплицы исследована активность штаммов . Растения арахиса, инокулированные Р. КОЕмл. Под влиянием бактеризации урожай арахиса возрастал на ,0, а высота растения увеличивалась на ,7. Известно, что среди бактерий р. Так, например, предпосевная обработка клубней картофеля, инфицированных ii v . Эпифитныс псевдомонады, выделенные с перца и томата, проявляли антагонизм по отношению к возбудителю бактериозов ii v . Изолят . X, 7. Во многих публикациях отражено ,8,7, что антагонисты р. Исследователями предложены биологические методы борьбы с фузариозами растений с использованием бактерий Изучена антифунгальиая активность концентрированной КЖ бактерий . В работах ряда исследователей 1,2,4,7 дана высокая оценка эффективности применения микроорганизмовантагоиистов . Еще одним подтверждением перспективности микроорганизмов р. В целом, многими авторами отмечено наличие комплексного положительного действия на растение со стороны псевдомонадантагонистов. Речь шла не только о биологическом контроле почвенных инфекций использование культур штаммовантагонистов способствовало также индукции системной устойчивости растений, благоприятствовало раннему росту и увеличению урожая сельскохозяйственных культур 0. Таким образом, среди бактерий . Очевидно, что наиболее перспективными для практического использования следует считать шгаммыантаюнисты с широким спектром антимикробной активности. Псевдомонады, в первую очередь флуоресцирующие, синтезируют целый ряд соединений, стимулирующих рост растений либо угнетающих развитие фитопатогенов. Стимуляторы роста растений, образуемые псевдомонадами, представлены, вопервых, фитогормонами, такими как ПУК и цитокинины и, вовторых, сидерофорами низкомолекулярными веществами, которые облегчают транспорт железа, как в микробные клетки, так и в клетки корня. Кроме того, некоторые штаммы псевдомонад способны улучшать азотное и фосфорное питание растений. А. Некоторые виды псевдомонад выделяют такие токсичные летучие соединения, как аммиак и циановодород. У ризосферных псевдомонад наиболее хорошо изучена способность к синтезу ИУК, стимулирующей развитие корневой системы растений. Ii с соавторами осуществили выделение биологически активных соединений из . Из подкисленной КЖ бактерий . ИУК, ее метиловый эфир, трансзеатин, изопентениладенин и дигидрозеатин. При исследовании щелочного экстракта выделен и охарактеризован новый цитокинин 2дезоксизеатинрибозид. Е.А. Мордухова и соавторы, изучив коллекцию из 6 штаммов ризосферных бактерий . ИУК, выявили гетерогенность популяции псевдомонад поэтому признаку . Псевдомонады, выделенные из ризосферы разных растений на обедненной азотом среде, испытывали на их способность к образованию сидерофоров, факторов роста, ферментов. Большинство штаммов синтезировали ИУК, 9 из псевдомонад оказали значительное влияние на рост растений 9. М.О. Холмецкая и др. ИУК у фитопатогенных видов псевдомонад. Изучение взаимосвязи между патогенностью и ИУКпродуцирующей способностью штаммов . Изучение динамики синтеза ИУК и условий, оптимальных для накопления в среде максимума фитогормона, показало, что его синтез псевдомонадами стимулируется добавлением в среду триптофана или триптамина и подавляется ионами аммония . Выращивание в периодическом режиме продуцентов ИУК ризосферных бактерий . ИУК, соответствующих 9 и ч культивирования . При изучении влияния ИУК ризосферных псевдомонад на растения в условиях водной культуры была обнаружена индукция выделения фенолов корнями кукурузы при введении ИУК в среду выращивания. Предполагается, что выделение в среду фенолов является ответной реакцией растения на воздействие со стороны ростстимулирующих бактерий . Исследования синтеза ИУК у псевдомонад демонстрируют возможность получения генетически модифицированных штаммов , способных к повышенному синтезу ИУК.