Эффективность взаимодействия гороха (Pisum sativum L.) с комплексом полезной почвенной микрофлоры. Новый признак селекции зернобобовых культур

• Автор: Данилова, Татьяна Николаевна
• Шифр специальности: 03.02.03, 06.01.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 157 с. : ил.

Содержание.

Список используемых сокращений.

Введение.

Глава 1. Обзор литературы.

1.1. Биоразнообразие почв.

1.2. Понятие симбиоза.

Особенности гороха посевного i iv . как

предст авителя бобовых растений.

1.4. Арбускулярная микориза

1.5. Азотфиксирующий симбиоз.

1.6. Эволюционная связь между азотфиксирующим симбиозом

бобовых и арбускулярной микоризой.
1.7. Принципы селекции растений на повышение эффективности
взаимодейст вия с ризобиями.
1.8. Генетический потенциал растений при взаимодействии с грибами
арбускулярной микоризы
1.9. Механизмы положительного влияния ризосферныхэндофитных
бактерий на рост и развитие сельскохозяйственных культу р
1 Изучение влияния основных групп полезной почвенной
микрофлоры на развитие растений.
1 Заключение к обзору литературы
Глава 2. Материалы и методы
2.1. Растительный материал.
2.2. Происхождение селекционной линии Триумф, созданной с учетом
эффективности взаимодействии с полезной почвенной микрофлорой.
2.3. Используемые микроорганизмы.
Приготовление инокулюма и методы доставки полезной
почвенной микрофлоры в ризосферу растении.
2.4.1. Способ инокуляции растений в г.
2.4.2. Способ инокуляции растений в гг.
2.4.2.1. Приготовление стартового инокулюма
2.4.2.2.
2.4.2.3.
2.4.2.4.
2.6.
2.8. Глава 3.
3.1.1.
3.1.3. 3.2.
3.2.2.
3.2.4.
3.2.5.1.
3.2.5.2.
3.2.7.
Промышленное производство инокулюма
Характеристика фильтрационномоечного осадка.
Проверка сохраняемости микроорганизмов в КМУ.
Схема опыта
Условия проведения экспериментов и методы анализа
Агроклиматические условия
Статистическая обработка результатов экспериментов.
Результаты и обсуждение
Результаты нолевых экспериментов г
Влияние моноинокуляции ризобиями, двойной инокуляции ризобиями и грибами арбускулнрной микоризы и внесения
оРбоКбо на массу сухого растения
Влияние моноинокуляции ризобиями, двойной инокуляции ризобиями и грибами арбускулнрной микоризы и внесения
оРбоКбона массу семян.
Заключение к разделу 3.1.
Результаты полевых экспериментов гг
Влияние инокуляции ЮМУ и применения оРбоКбо на биомассу
растений.
Генетический полиморфизм гороха но продуктивности
Сопоставление развития гороха при инокуляции КМУ и в
присутствии оРбоКбо.
Изучение содержания белка в семенах при инокуляции КМУ и в
присутствии оРбоКбо.
Выбор параметров оценки эффективности взаимодействия
растений с комплексом полезной почвенной микрофлоры
Анализ параметров, характеризующих развитие арбускулнрной
микоризы.
Анализ параметров, характеризующих развитие
азотфиксирующего симбиоза
Изучение динамики развития растений при инокуляции КМУ и
внесении оРюКбо
Протокол селекции сортов бобовых кулыур нового типа,
высокоэффективных при взаимодействии с комплексом полезной
почвенной микрофлоры
Заключение
Выводы
Список литературы


Экологическая концепция предполагает, что основной движущей силой симбиотической системы является захват микросимбионтом новой экологической ниши внутренней среды хозяина, в которой отсутствуег конкуренция симбионта со свободноживущими организмами Контримавичус, . , . Анализ растительномикробных симбиотических взаимодействий позволил во многом прояснить взаимоотношения между данными концепциями. В случае мутуалистических симбиозов происходит существенное возрастание приспособленности не только микросимбионта, но и хозяина. Например, растения, которые сформировали симбиоз с азотфиксирующими микроорганизмами, способны заселять почвы с низким содержанием азота, недостаточным для роста других растений V, V . В этом случае экологический потенциал хозяина возрастает в результате приобретения им новой биохимической функции фиксации азота, которая, повидимому, несовместима с эукариотическим типом клеточной организации. Важно отметить, что расширение экологического потенциала растений является решающим фактором установления симбиоза в природных экосистемах, однако в сельскохозяйственной практике, когда условия выращивания растений могут в значительной степени регулироваться человеком, на первый план выходит приобретение растением новых метаболических функций, например, использование молекулярного азота или нерастворимых фосфатов Проворов, Тихонович, . Особенности гороха посевного i iv . В сельском хозяйстве многих рег ионов и климатических зон широко используются бобовые растения сем. , V, Чекалин, . В процессе эволюции они приобрели уникальную способность формировать два типа мутуалистических эндосимбиозов с грибами отдела , а также АФС с ризобиями см. . iv . Оба симбиоза характеризуются высокой степенью интеграции генетических систем партнеров и в значительной степени контролируются растением Проворов и др. i, , . Также бобовые образуют симбиозы с различными полезными ризосферными и эндофитными бактериями азоспириллами, бациллами, сапрофитными псевдомонадами и агробактериями, эрвиниями, ксантомонадами и др. . . v i, . . i, , , i . В настоящее время горох i iv . , V, . В России из всех зерновых бобовых горох занимает первое место но посевным площадям Вишнякова, . Его успешно выращивают в различных почвенноклиматических зонах. За рубежом, на больших площадях эта культура возделывается в Китае, Индии, а из европейских стран в Нидерландах, Германии, Польше и др. Чекалин, . Широкое распространение гороха обусловлено высоким содержанием белка в зерне в среднем , сбалансированностью его аминокислотного состава, хорошими вкусовыми качествами и усваиваемостью, достаточно высокой потенциальной урожайностью почти во всех зонах возделывания. Содержание сахаров в семенах варьирует от 6 до , крахмала от до Зотиков, . Масса одного семени может варьировать от мг до более чем 0 мг сухого веса, хотя у большинства сортов находится в диапазоне 00 мг vi, . Горох имеет многоцелевое использование. Прежде всею, это высокобелковая продовольственная культура. Также велико его кормовое значение в виде зернофуража, зеленого корма, силоса, сена, сенажа. В некоторых районах он используется в качестве зеленого удобрения V, Зотиков, . В южных регионах горох можно выращивать как промежуточную культуру, что позволяет получать дватри урожая в год с одной и той же площади Коновалов и др. Помимо широкого практического применения горох является одним из лучших модельных растений для изучения генетики развития мутуалистических растительномикробных взаимодействий. К настоящему времени исследователями из разных стран с использованием экспериментального мутагенеза было получено более 0 независимых мутантов гороха i iv . генов, вовлеченных в процесс развития азотфиксирующего симбиоза, причем девять из них задействованы и в формировании iv . . i . i .