Mikrobiol. Z. 2021; 83(5):42-50.
doi: https://doi.org/10.15407/microbiolj83.05.042

Мікробний статус ризосфери Galega orientalis за ураження фітопатогенами та обробки нанохелатами

Г.Б. Гуляєва1, І.П. Токовенко1, Л.А. Пасічник1, В.П. Патика1, С.М. Горбатюк2

1Інститут мікробіології і вірусології ім. Д.К. Заболотного НАН України
вул. Академіка Заболотного, 154, Київ, 03143, Україна

2Вінницький національний медичний університет імені М.І. Пирогова
вул. Пирогова, 56, Вінниця, 21018, Україна

Відомо, що співвідношення основних груп мікроорганізмів, з яких складається мікробіоценоз визначає біологічну родючість ґрунту. У зв’язку з цим варто враховувати вплив біологічно активних речовин, в тому числі наночасток та їх похідних, за їх застосування у рослинництві на склад ґрунтової мікробіоти, її біорізноманітність. Мета. Метою роботи було дослідження впливу інокуляції рослин Galega orientalis фітопатогенними мікроорганізмами та позакореневої обробки рослин нанохелатами на чисельність основних груп мікроорганізмів у ризосфері ґрунту. Методи. Acholeplasma laidlawii var. granulum 118 УКМ ВМ–34 культивували на рідкому поживному середовищі СМ ІМВ–72 (рН 7,8) у термостаті за температури 32°С впродовж 72 год. Бактерії Pseudomonas syringae pv. atrofaciens Д13 культивували на картопляному агарі за температури 26–28°С в термостаті. Для штучного зараження застосовували бактеріальну суспензію щільністю 1×109 КУО/мл. Інокуляцію рослин Galega orientalis фітопатогенними штамами мікроорганізмів здійснювали за допомогою суб’епідермальної ін’єкції. Чисельність основних груп мікроорганізмів ґрунту визначалали методом мікробіологічного посіву ґрунтової суспензії на тверді поживні середовища і виражали у колоній-утворювальних одиницях (КУО). Для статистичної обробки даних здійснювали розрахунки середнього арифметичного та його стандартної похибки. Результати. Встановлено, що за інфікування фітоплазмою збільшувалась загальна чисельність мікрооорганізмів, актиноміцетів і оліготрофних мікроорганізмів та знижувався вміст мікроміцетів. На відміну від інфікування фітоплазмою за інокуляції рослин P. syringae pv. atrofaciens Д13 спостерігали зростання аеробних азотфіксаторів. Обробка рослин Galega orientalis розчинами нанохелатів впливала на склад мікробіоти у різній мірі. Загальна кількість аеробних азотфіксаторів зростала у послідовності: V˃Ge˃Se, а частка актиноміцетів збільшувалась на варіантах обробки у послідовності: Se˃V˃Ge. Збільшення мікроміцетів відмічали у випадку обробки Ge і Se. Варто відмітити, що найбільш значне підвищення оліготрофних мікроорганізмів спостерігали у варіанті обробки I-Se. Висновки. Інфікування рослин Galega orientalis A. laidlawii і P. syringae спричинювало збільшення в ризосфері рослин актиноміцетів, мікроміцетів і оліготрофних мікроорганізмів, що обумовлено зміною хімічного складу кореневих виділень, ймовірно із вмістом стресових сигнальних молекул і зниженим вмістом вуглеводів. Рослини, інфіковані цими збудниками різнились за впливом на чисельність аеробних азотфіксаторів, кількість яких зростала в ризосфері за інфікування P. syringae і зменшувалась за інфікування A. laidlawii, що може бути пов’язане з різним хімічним складом кореневих виділень. Обробка нанохелатами Se, Ge і V виявилась найбільш сприятливою за впливом на ґрунтову мікробіоту, спричинюючи зростання чисельності груп мікроорганізмів, серед яких є види, здатні пригнічувати розвиток хвороб і брати участь у круговороті поживних речовин (аеробних азотфіксаторів, актиноміцетів, мікроміцетів). Обробку ж рослин I-Se можна назвати умовно сприятливою за рахунок суттєвого підвищення оліготрофних мікрооргазмів, що свідчить про збіднення ґрунту на легкодоступні поживні речовини. Проте поліпшення росту кореневої системи при обробці I-Se рослин, уражених як фітоплазмою, так і бактеріальним збудником може бути ознакою стимуляції поглинальної здатності коренів, що потребує додаткових досліджень.

Ключові слова: Galega orientalis, A. laidlawii var. granulum, P. syringae pv. atrofaciens, хелати наночасток, ґрунтова мікробіота.

Повний текст (PDF, англ)