Mikrobiol. Z. 2018; 80(2):67-79. Ukrainian.
doi: https://doi.org/10.15407/microbiolj80.02.067
Біологічно активні метаболіти штаму Pseudomonas sp. 2303 – інгібітори
фітопатогенів і стимулятори росту рослин
Клочко В.В.1, Чугунова К.О.1, Крючкова Л.О.2, Бондар Т.І.3, Федоренко С.В.3, Авдєєва Л.В.1
1Інститут мікробіології і вірусології ім. Д.К. Заболотного НАН України
вул. Академіка Заболотного, 154, Київ, 03143, Україна
2Національний університет біоресурсів і природокористування України
вул. Героїв Оборони, 13, Київ, 03041, Україна
3Інститут захисту рослин НААН України
вул. Васильківська, 33, Київ, 03022, Україна
Мета. Визначення біологічно активних сполук штаму Pseudomonas sp. 2303 та оцінка їх внеску у стимуляцію росту рослин і захист від фітопатогенів. Методи. Антагоністична активність, глибинне культивування, тонкошарова хроматографія, рідинна хромато-мас-спектрометрія, газова хроматографія. Результати. Передпосівна обробка насіння пшениці штамом Pseudomonas sp. 2303 забезпечувала зниження розвитку фузаріозної кореневої гнилі на 42,4 − 50,8 %. Виявлено синтез штамом піролнітрину – гетероциклічної сполуки фунгіцидної дії. Показано, що Pseudomonas sp. 2303 синтезував гормони-стимулятори: індоліл-3-карбінол, індоліл-3-карбоксальдегід, зеатин-рибозид та ізопентил-аденозин. Біотестуванням підтверджена дія цих фітогормонів, що проявлялася у стимулюванні росту пшениці на 7 – 15 %. Кількість синтезованого штамом етилену складала 16,5 нМ·год-1·г-1; основною екзокислотою була молочна (90 % від загального пулу органічних кислот, що утворював штам). Встановлено вплив культури Pseudomonas sp. 2303 на нематоди – через 24 год спостерігали загибель 10 – 15 % фітопаразитичних і сапробіотичних нематод. Концентрація 200 мкг/мл феназин-1-карбонової кислоти через 1 год призводила до загибелі 30 %, а через 24 год – 100 % нематод, при цьому нематодостатичний ефект не спостерігався. Висновки. За сукупністю встановлених ознак штам Pseudomonas sp. 2303 є типовим представником ризосферних бактерій, які стимулюють розвиток рослин. Його висока антагоністична активність по відношенню до різних груп фітопатогенних мікроорганізмів, а також синтез антибіотичних і фітогормональних сполук дають можливість розглядати штам Pseudomonas sp. 2303 як основу біопрепаратів проти збудників хвороб та для стимуляції росту і розвитку сільськогосподарських рослин.
Ключові слова: PGPR-бактерії, Pseudomonas, цитокініни, ауксини, феназин-1карбонова кислота, піролнітрин, рістстимулювальна активність.
Повний текст (PDF, укр)