Антагонистическое действие на фитопатогенные грибы и стимулирующее влияние на рост и развитие растений формальдегидутилизирующего штамма Pseudomonas sp. B-6798 и применение

• Автор: Минаева, Оксана Модестовна
• Шифр специальности: 03.00.23
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 154 с.

Введение.

1. Литературный обзор

1.1. Ризобактерии и их взаимодействие с растениями.

1.2. Процесс корневой колонизации.

1.2.1. Миграция ризобактерии и заселение корней.

1.2.2. Биотические и абиотические факторы, влияющие на процесс корневой колонизации

1.3. Антифунгальная активность ризобактерий.

1.3.1. Фунгистатические соединения, продуцируемые бактериями рода .

1.4. Методы изучения фунгистатической активности и стимуляции роста растений ризобактериями. Изученность концентрационных зависимостей наблюдаемых эффектов

1.5. Характеристика бактерий . В.

1.5.1. Влияние бактерий рода на рост и развитие растений

1.6. Использование ризосферных псевдомонад в качестве агентов защиты растений от фитопатогенов.
1.6.1. Комплексные микробные биопрепараты на основе псевдомонад
2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ.
2.1. Объекты исследований.
2.1.1. Формальдегидрезистентные псевдомонады штамма В .
2.1.2. Бактерии, используемые в качестве дополнительного контроля
2.1.4. Грибы рода i и ii ii
2.1.5. Семена растений
2.2. Культивирование микроорганизмов
2.2.1. Технологическая карта культивирования бактерий . В
2.2.2. Технология культивирования бактерий . В
2.2.2. Характеристика культуры бактерий . В
2.2.3. Технологическая карга культивирования бактерий В Д
2.2.4. Культивирование бактерий дополнительного контроля
2.2.5. Культивирование грибов.
2.3. Проращивание и обеззараживание семян.
2.4. Выращивание растений в стерильных лабораторных условиях
2.5. Технология предпосевной обработки семян зерновых культур.
2.6. Оценка пораженности растений возбудителями корневых гнилей и листовых инфекций в полевых экспериментах.
2.7. Схемы экспериментов, представленных в работе.
2.7.1. Схема эксперимента по изучению кинетики ингибирования бактериями . В роста фитопатогенных грибов родов i и ii
2.7.2. Схема экспериментов по изучению влияние бактерий на зараженность семян возбудителями семенных инфекций в лабораторных условиях
2.7.2.1. Фитопатологический анализ семян зерновых культур в рулонах фильтровальной бумаги.
2.7.3. Схема экспериментов по определению биостимулирующих свойств бактерий в вегетационных лабораторных экспериментах.
2.7.4. Проведение полевых экспериментов
2.8. Статистическая обработка материала.
3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
3.1. Селекция формальдегид резистентного штамма . В
3.2. Кинетика ингибирования роста фитопатогенных грибов ризосферными бактериями i vi.
3.3. Влияние бактерий на зараженность семян возбудителями корневых гнилей и других семенных инфекций в лабораторных условиях.
3.4. Влияние бактерий на рост и развитие растений в модельных условиях
3.4.1. Влияние опытных бактериальных штаммов на кинетические параметры роста кукурузы сорта Молдавская5, пшеницы сорта Тулунская, овса сорта Нарымский3 .
3.4.2. Влияние опытных бактериальных штаммов на скорость роста корней кукурузы сорта Молдавская5.
3.4.3. Влияние обработки бактериальных культур на развитие растений в лабораторных экспериментах
3.5. Влияние ризосферных бактерий на рост и развитие кукурузы, пшеницы и овса в полевых экспериментах
3.5.1. Краткая агроклиматическая характеристика вегетационных сезонов годов.
3.5.2. Влияние ризосферных бактерий на параметры логистического роста кукурузы, пшеницы и овса в полевых экспериментах
3.5.3. Влияние ризосферных бактерий на развитие растений в полевых экспериментах.
3.5.4. Влияние бактерий на пораженность пшеницы корневыми гнилями и листовыми инфекциями в полевых экспериментах.
Список использованной литературы.
Приложение.
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


Например, бациллы, актиномицеты, практически отсутствующие в ризосфере молодых растений, появляются при более позднем развитии последних. Очевидно, отмеченная группа микроорганизмов живет не за счет экзоосмоса растений, а принимает активное участие в разложении отмирающих корней. С возрастом растений меняется не только качественный, но и количественный состав ризосферы. Предполагалось, что максимальное число бактерий наблюдается в период наиболее активного роста растений. Чем интенсивней идут жизненные процессы и больше выделяется органических веществ корнями, тем более интенсивно размножаются микроорганизмы в ризосфере. Наблюдения показали, что активный рост бактерий имеет место в период цветения и непосредственно перед ним. Отмечают гри пика в кривой роста микроорганизмов на ранней стадии развития растений перед и во время цветения перед созреванием , . Как это ни странно, но у мощно развитых растений на корнях меньше микроорганизмов, чем у слабых растений Березова, I0. Имеются попытки доказать, что зоне каждого вида растений свойственны строго специфические группы микроорганизмов, практически не размножающиеся в ризосфере других растительных организмов. Существуют данные о том, что в процессе взаимодействия растения с микроорганизмами особую роль играют генотипические свойства растений. Эти свойства были названы iiпризнаком. Наиболее явно этот признак проявляется у растений с С4 циклом фотосинтеза Завалин, . Убедительных данных для подобного утверждения, однако, пока нет. Тем не менее, можно отметить некоторую перегруппировку отдельных микроорганизмов в зоне корня различных растений. Это определяется составом корневых выделений и органических остатков, которые у отдельных видов растений имеют некоторые особенности Мишустин, Емцев, , . Ускорение роста может быть также связано с действием ризобактерий как агентов биоконтроля, защищающих растения от почвообитающих грибных патогенов или бактерий. Некоторые подавляют рост грибных патогенов с помощью синтеза антифунгальных метаболитов. Показано, что ряд антибиотиков играет роль биоконтрольных включений, среди них пирролнитрин, феназин1карбоксиловая кислота и 2,4дицетилфлороглюцинол. Также было показано, что в биоконтроль вовлечено производство цианидов иили сидсрофор , i . Повидимому, весь этот спектр механизмов стимуляции растений работает эффективно при более или менее оптимальных внешних условиях. При действии стрессовых факторов например, недостаток минеральных элементов, анаэробиоз, закисление почвы и др. Это может произойти, с одной стороны, в результате более эффективного поглощения микробными клетками минеральных элементов из почвенных растворов, с другой стороны изза повышенной в этих условиях скорости экзоосмоса органических соединений корнями. То и другое может сильно ослабить стимулирующий эффект ризосферных микроорганизмов и даже привести к ингибированию ростовых процессов у растений. Очевидно, что этот процесс будет усиливаться при переходе растений с гетеротрофного на автотрофный тип питания. В литературе проблеме количественных взаимоотношений ризосферных микроорганизмов с растениями при дефиците минеральных элементов в среде посвящены лишь единичные исследования Сомова, . Л.А. Сомова в своей работе также указывает, что при повышении концентрации диоксида углерода в атмосфере и при лимитировании роста растений биогенными элементами микроорганизмы способствуют повышению скорости круговорота углерода в системе до , 0 углерод не связывается в органической части растений, а через микробное звено возвращается в атмосферу. Однако при не лимитированном росте растений по биогенным элементам может увеличиться либо биомасса растения, либо скорость фотосинтеза. Движение ризобактерий от точки инокуляции обычно семя по направлению к растущим корням контролируется с помощью двух фундаментальных механизмов активная подвижность и пассивное движение бактерий в перколлоидной воде или с потоком воды. Значимость того или иного типа механизма в течение процесса колонизации зависит от почвенного типа, растенияхозяина и характеристики бактерий.