Взаимоотношения эндофитных штаммов Bacillus subtilis с симбиотической системой Pisum sativum L. - Rhizobium leguminosarum bv. viceae

• Автор: Иванчина, Наталья Валерьевна
• Шифр специальности: 03.01.05, 03.02.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 133 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ВЛИЯНИЕ БАКТЕРИЙ, ПРОДУЦИРУЮЩИХ

ФИТОГОРМОНПОДОБНЫЕ ВЕЩЕСТВА, НА РОСТ,

ПРОДУКТИВНОСТЬ И УСТОЙЧИВОСТЬ РАСТЕНИЙ

обзор литературы

1.1. Экологическая ниша эндофитных бактерий в сообществе i ii , их роль в микробнорастительных взаимоотношениях

1.2. Влияние фитогормонпродуцирующих бактерий на гормональный статус растения

1.2.1. Способность продуцировать ауксинподобные вещества и влиять на содержание эндогенных ауксинов растений

1.2.2. Роль фермента АЦКдсаминазы, продуцируемого

1.2.3. Продукция гиббереллинподобных веществ и их влияние на баланс гиббереллинов в растении
1.2.4. Способность продуцировать цитокининподобные вещества и их влияние на изменение содержания эндогенных цитокининов растений
1.2.5. Другие бактериальные вещества, оказывающие рострегулирующее влияние на растения
1.2.6. Изменение активности ферментов растений в ответ на инокуляцию
1.3. Влияние бактериальной инокуляции на продуктивность и устойчивость растений
1.3.1. Способность автономно и в сочетании с клубеньковыми бактериями влиять на продуктивность бобовых растений
1.3.2. Влияние плотности клеток микроорганизмов на рост растений
1.3.3. Способность осуществлять биоконтроль растений
ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Объекты исследований
2.2. Морфологические и биохимические свойства штаммов В. ii
2.3. Приготовление бактериальных инокулятов для экспериментов
2.4. Оценка антагонистической активности штаммов В. ii к
фитопатогенному грибу . x и к . i
2.5. Определение ростстимулирующей активности бактерий
2.6. Оценка активности роста проростков гороха, обработанных
экзогенной ИУК
2.7. Определение продукции индольных соединений штаммами В.
ii и . i
2.8. Определение продукции гиббереллинподобных соединений
штаммами В. ii и . i
2.9. Определение продукции цитокининподобных соединений
штаммами В. ii и . i
2 Количественный анализ фитогормонов ИУК, АБК и цитокининов в корнях проростков гороха
2 Определение активности ИУКоксидазы в корнях проростков гороха
2 Методика проведения полевых экспериментов
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
3.1. Взаимоотношения штаммов В. ii с фитопатогенным грибом
. x и . i i vi
3.2. Влияние штаммов В. ii и их комбинаций с .
i на рост проростков гороха
3.3. Зависимость длины проростков гороха от концентрации
экзогенной ИУК
3.4. Влияние штаммов В. ii и их комбинаций с . i на фитогормональный баланс корней проростков гороха
3.5. Активность ИУКоксидазы корней проростков гороха, инокулированных штаммами В. ii и . i
3.6. Влияние штаммов В. ii и их комбинаций с . i на морфофизиологические показатели и
урожай растений гороха
3.7. Использование штамма В. ii 1 и его комбинации с . i для инокуляции растений г ороха в различных почвенноэкологических условиях
3.8. Разработка методологических подходов к селекции комбинаций штаммов В. ii и . i с целью повышения продуктивности и устойчивости растений гороха
ВЫВОДЫ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Материалы диссертации были представлены и доложены на Всероссийской конференции с международным участием Фундаментальные и прикладные аспекты исследования симбиотических систем Саратов, II Всероссийской научнопрактической конференции молодых ученых и аспирантов Молодежная наука и АПК проблемы и перспективы Уфа, IV молодежной школеконференции с международным участием Актуальные аспекты современной микробиологии Москва, III Всероссийском конгрессе студентов и аспирантовбиологов Симбиоз Россия Нижний Новгород, . Публикации. По теме диссертации опубликовано работ, из которых 5 статей в журналах, указанных в перечне ВАК. Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 3 глав, выводов, заключения, списка литературы 5 наименований, из которых 8 на иностранном языке. Работа изложена на 3 страницах машинописного текста, включая рисунков и 7 таблиц. Связь с тематическим планом работ ВУЗа. Исследования выполнялись в рамках заказа Минсельхоза России за счет средств Федерального бюджета в соответствии с тематическим планом работ ВУЗа, утвержденным директором Департамента МСХ РФ по теме Разработка полифункциональных биофунгицидов для растениеводства Госрегистрации 0. Благодарности. Выражаю глубокую благодарность научным руководителям дру биол. Хайруллину , канд. Гариповой С. Р. Искреннюю признательность выражаю научным сотрудникам НОЦ Башкирского ГАУ канд. Уразбахтиной , канд. Захаровой . III. I С особым уважением благодарю заведующую лабораторией молекулярных механизмов устойчивости растений к стрессам ИБГ УНЦ РАН дра биол. Шакирову Ф. М., всех сотрудников лаборатории и лично канд. Сахабутдинову А. ГЛАВА 1. В настоящее время экологически ориентированное управление агроэкосистемами с обедненным биоразнообразием и значительными затратами антропогенной энергии направлено на раскрытие полного биологического потенциала ее природных компонентов растений и микроорганизмов. Согласно современным представлениям растение выступает организатором целостного сообщества микроорганизмов, выполняющих множество необходимых для растения функций. Микробные компоненты системы способствуют увеличению экологической самодостаточности растительного организма, повышая устойчивость системы к биотическим и абиотическим стрессовым факторам окружающей среды. Для поддержания этого консорциума растение предоставляет множество ниш поверхность органов, ткани и клетки и отдает микроорганизмам часть своих ресурсов Тихонович, Проворов, . Ассоциированные с растением бактерии в естественных и искусственных экосистемах играют ключевую роль в приспособлении растений к изменяющимся условиям среды . Они могут оказывать благоприятное воздействие на здоровье сельскохозяйственных культур, урожай и качество почвы . Микроорганизмы, находящиеся в ассоциации с растением, могут быть разделены по пространственному местоположению на эктофиты, обитающие на. В свою очередь эктофиты могут являться филлосферными, находясь на листьях, ризосферными, обитая в прикорневой зоне растений, и ризоплановыми, населяя непосредственно поверхность корня. Эндофитные микроорганизмы также могут обитать в различных органах и тканях растительного организма, однако, четкой грани между филлоэндофитами и ризоэндофитами, вероятно, нет, так как они имеют возможность перемещаться по межклетникам и сосудам растений. Использование термина эндофит применимо к целому спектру возможных хозяев и обитателей, а именно бактериям i, , , грибам . Термин эндофит применяют для различных жизненных стратегий симбиоза от факультативных сапротрофов до паразитов, от эксплуататоров до мутуалистов. Термин эндофит, к примеру, используется в отношении патогеных эндофитных водорослей . В. и С. В случае разбалансированности взаимоотношений компонентов системы, либо проявляется болезнь растения, либо эндофиг уничтожается. Не менее вероятно и то, что эндофиты могут являться промежуточной стадией в эволюции специализированных мутуалистических симбиозов, которая, согласно Проворову , движется в направлении от свобод ножи вущих форм к факультативным симбиозам.