Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Бактерии Azotobacter vinelandii - основа биопрепарата, обладающего фунгицидной активностью Пугачева Елена Геннадьевна

Бактерии Azotobacter vinelandii - основа биопрепарата, обладающего фунгицидной активностью
<
Бактерии Azotobacter vinelandii - основа биопрепарата, обладающего фунгицидной активностью Бактерии Azotobacter vinelandii - основа биопрепарата, обладающего фунгицидной активностью Бактерии Azotobacter vinelandii - основа биопрепарата, обладающего фунгицидной активностью Бактерии Azotobacter vinelandii - основа биопрепарата, обладающего фунгицидной активностью Бактерии Azotobacter vinelandii - основа биопрепарата, обладающего фунгицидной активностью
>

Диссертация, - 480 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Пугачева Елена Геннадьевна. Бактерии Azotobacter vinelandii - основа биопрепарата, обладающего фунгицидной активностью : Дис. ... канд. биол. наук : 03.00.07 : Уфа, 2004 164 c. РГБ ОД, 61:05-3/450

Введение к работе

Актуальность проблемы. Способностью образовывать токсины обладают многие почвенные микромицеты, в том числе различные виды фузариев. По данным ФАО (Food and Agriculture Organization of the United Nations) 25% урожая зерновых культур загрязнено микотоксинами, которые наносят значительный вред здоровью людей (Ф. Муно и др., 2002). Приемы защиты культурных растений от грибных фитопатогенов основываются на использовании химических протравителей семян, что также приводит к загрязнению производимой продукции и окружающей среды. Создание комплексного микробиологического препарата, сочетающего возможность защиты растений от патогенов, стимуляцию их роста за счет синтеза фитогормонов и обогащения почвы азотом, является альтернативой химическим фунгицидам с точки зрения экологически чистого земледелия.

Бактерии рода Azotobacter являются эффективными стимуляторами разных видов растений (И.А. Дегтярева и др., 2001; S. Sindhu et al., 1994; А.Ф. Антилчук и др., 1985), что объясняется: их способностью фиксировать молекулярный азот; синтезировать витамины и гормоны роста (Л.Н. Олюнина и др., 1999; J. Gonzalez-Lopez et al., 1986; М. Lee et al., 1970); проявлять биоконтролирующую активность фитопатогенов за счет продуцирования антибиотиков (Придачина и др., 1982; Ки-mari Lakshmi et al., 1972), способностью некоторых штаммов азотобактера моби-лизовывать труднорастворимые соединения фосфора, улучшая фосфорное питание растений (V. Kumar et al., 2000; N. Narula et al., 2000; Д.П. Баженов и СП. Чернышев, 1999), а также ослаблять действие на прорастающие семена неблагоприятных факторов (Т.В. Лихолат и Т.К. Шишова, 2000). Использование биоудобрений на основе азотобактера способствует увеличению количества и улучшению качества урожая (J. Wyszkowska, 1999; J. Kucharski et al., 1997). Бактерии p. Azotobacter способны колонизировать ризосферу различных растений (Н.Н. Мальцева и др., 1992), а также стимулировать деятельность аборигенной микрофлоры (Пат. 2177466, РФ). Биологические препараты на основе азотобактера позволяют значительно снизить расход азотных удобрений (М. Govedarica et al., 1997). Поэтому поиск новых штаммов азотфиксирующих бактерий, проявляющих антагонистическую активность по отношению к грибным фитопатогенам, обладающих комплексом свойств благоприятно воздействующих на растения, и перспективных с точки зрения создания биопрепаратов является актуальной задачей прикладной микробиологии.

j их:. НАЦИОНАЛЬНАЯ I

j БИБЛИОТЕКА 1

Цель исследований. Выделение новых штаммов бактерий p. Azotobacter, обладшощих широким спектром антагонистической активности по отношению к фитопатогенным микромицетам и перспективных для создания на их основе биопрепарата, для защиты сельскохозяйственных растений от болезней и увеличения урожайности. В соответствии с целью были поставлены основные задачи:

  1. Выделить из почвы новые штаммы бактерий-антагонистов p. Azotobacter и охарактеризовать выделенные штаммы по видовой принадлежности, спектру антагонистической активности, влиянию на фитопатогенные микроминеты, уровню ншрогеназной активности.

  2. Изучить природу выделяемых штаммами азотобактера метаболитов, обладающих фунгицид ной активностью.

3. Изучить в лабораторных и полевых условиях приживаемость и динамику
развития популяций штаммов-антагонистов, интродуцированных в ризосферу раз
личных растений.

4. Оценить эффективность применения выделенных штаммов азотобактера для
улучшения развития культурных растений и защиты их от болезней.

Научная новизна. Выделены три новых штамма (Azotobacter vinelandii ИБ 1, Azotobacter vinelandii ИБ 3, Azotobacter vinelandii ИБ 4), обладающие широким спектром антагонистической активности к фитопатогенным микромицетам.

Проведена генетическая паспортизация выделенных штаммов A.vinelandii.

Показано, что выделенные штаммы азотобактера продуцируют фитогормо-ны.

Доказано, что антагонистическое воздействие штаммов A. vinelandii связано с продуцированием веществ антибиотической природы. Определено, что выделенные метаболиты представляют собой политиофосфаты тетрааминосахарозы и относятся к группе ранее неописанных в литературе метаболитов с антибиотической активностью. Штаммовые различия метаболита определяются величиной поли-тиофосфатного остатка.

Установлено, что интродуцированные бактерии-антагонисты способны приживаться в прикорневой зоне обработанных растений, сохраняя на высоком уровне антагонистическую и нитрогеназиую активности, не угнетая аборигенную микробиоту.

Практическая значимость. На основе штамма бактерий A.vinelandii ИБ 4 разработан новый биопрепарат «Азолен». Препарат предназначен для защиты сельскохозяйственных культур от грибных фитопатогенов и стимуляции роста. Проведен комплекс испытаний в условиях открытого и закрытого грунтов, опре-

деливших эффективность нового биопрепарата. В настоящее время биопрепарат «Азолен» находится на стадии регистрации в Госхимкомиссии Российской Федерации.

Апробация работы. Результаты работы доложены на XV Международной научно-технической конференции «Химические реактивы, реагенты и процессы малотоннажной химии» (Уфа, 2002), I и II Международных конгрессах «Биотехнология - состояние и перспективы развития» (Москва, 2002, 2003), II Российской научно-практической конференции «Актуальные проблемы инноваций с нетрадиционными природными ресурсами и создания функциональных продуктов» (Москва, 2003), II научной Internet-конференции «Интеграция науки и высшего образования в области био- и органической химии и механики многофазных систем» (Уфа, 2003), Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 100-летию со дня рождения заслуженного деятеля науки РФ и РБ, д.с.-х.н., профессора Ю.А.Усманова «Роль средств химизации в повышении продуктивности агроэкосистем» (Уфа, 2003), XVII Международной научно-технической конференции «Химические реактивы, реагенты и процессы малотоннажной химии» (Уфа, 2004), Международной научно-практической конференции «Биотехнологическая защита растений - основа стабилизации агроэкосистем» (Краснодар, 2004).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 16 научных работ, получено 2 патента Российской Федерации.

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания объектов и методов исследования, экспериментальной части, заключения, выводов, списка используемых источников литературы и приложения. Работа изложена на 156 страницах, содержит 27 таблиц и 11 рисунков. Список использованной литературы представлен 185 наименованиями, из них 64 на иностранных языках.

Похожие диссертации на Бактерии Azotobacter vinelandii - основа биопрепарата, обладающего фунгицидной активностью