CELLULOLYTIC BACTERIA AND ASSOCIATION OF EFFECTIVE MICROORGANISMS FOR BIOCONTROL OF ROOT ROT INFECTIONS IN SUGAR BEET (Beta vulgaris L.)

Abstract

В настоящее время многие хозяйства, производящие сахарную свеклу (Beta vulgaris L.), сокращают применение удобрений и не используют севообороты, что приводит к истощению почв, оскудению их микробоценоза и накоплению фитопатогенов, в частности грибов Fusarium Lk.:Fr. и Alternaria (Fr.) Keissi. Использование химических фунгицидов приводит к развитию устойчивости к ним у грибов, требующей увеличения дозы препаратов. В этой связи поиск микроорганизмов и разработка на их основе биопрепаратов для борьбы с патогенами растений становится все более актуальным. В представленной работе мы изучили антифунгальные свойства нового штамма целлюлолитических бактерий Bacillus sр. С-82/3 и создали с этим штаммом эффективную ассоциацию азотфиксирующих и фосфатмобилизующих бактерий, которая оказывает положительное действие на развитие и продуктивность растений сахарной свеклы. Нашей целью было выявление антифунгальных свойств целлюлолитических бактерий штамма Bacillus sр. С-82/3, его включение в состав ассоциации эффективных микроорганизмов (ЭМ-ассоциация)-Azotobacter chroococcum и Bacillus megaterium, оценка ростостимулирующей активности этой ЭМ-ассоциации и возможности ее применения для биоконтроля корневых гнилей и повышения продуктивности сахарной свеклы в полевых условиях. Штамм целлюлолитических бактерий Bacillus sр. С-82/3 был выделен из ризосферы здоровых растений сахарной свеклы на юго-востоке Казахстана (Жамбылская обл.). Антифунгальные свойства штамма С-82/3 изучали методом агаровых блоков в отношении основных возбудителей корневых гнилей сахарной свеклы: Alternaria alternata (Fr.) Keissl, Fusarium solani (Mart.) Sacc. и Fusarium oxysporum Schlecht. Штамм выращивали на среде Гетчинсона (К 2 НРО 4-1,0 г/л, CaCl 2-0,1 г/л, MgS0 4-0,3 г/л, NaNO 3-2,5 г/л, NaCl-1,0 г/л, FеСl 3-0,01 г/л, пшеничная солома-20,0 г/л, дрожжевой экстракт-5,0 г/л, агар-20,0 г/л, pH 7,0) в течение 5 сут при температуре 28 С, затем вырезали агаровые блоки, переносили на чашки Петри, предварительно засеянные культурами грибов, и инкубировали при 28 С в течение 3 сут. Об антифунгальной активности судили по диаметру зоны подавления роста грибов. Для изучения стимуляции роста растений семена сахарной свеклы сорта Айсултан обрабатывали суспензией бактерий (штамм С-82/3 или ЭМ-ассоциация, содержащая этот штамм) с титром 1½10 7 кл/мл при температуре 23 С в течение 2 ч. Через 30 сут выращивания в климатической камере (Constant Сlimate Сhamber HPP750, «Memmert GmbH + Co. KG», Германия) у проростков измеряли длину стеблей и корней и сравнивали их с контролем (вода). Полевые опыты проводили в фермерском хозяйстве «Кайынды» (Жамбылская обл., Республика Казахстан) в 2017-2018 годах. Антифунгальная активность нового штамма С-82/3 в отношении грибов F. oxysporum составляла 28,9±0,2 мм, F. solani-38,2±0,3 мм, A. alternata-46,6±0,9 мм. Показана его биосовместимость со штаммами азотфиксирующих и фосфатмобилизующих бактерий, что позволило создать новую ЭМ-ассоциацию, обладающую антифунгальной активностью и положительно влияющую на продуктивность сахарной свеклы. Как ш...

Soluções tecnológicas emergentes para uma agricultura sustentável: microrganismos eficientes

“…Associado a outros microrganismos (Bacillus sp. cepa C -82/3), tal como observado no estudo realizado por [34], os ME podem atuar tanto no incremento da produtividade da beterraba quanto na redução da incidência da podridão radicular. Em plantas submetidas a estresses, os ME também mostraram resultados promissores: em solos salinos, a aplicação destes microrganismos foi associada com a amenização do estresse causado pelo excesso de sais ao favorecer uma biossíntese de clorofila (índice SPAD mais alto) e melhorando os principais índices de qualidade das folhas (menor teor de nitrato e maior teor de fenóis totais).…”

Complex biopreparation for maintaining natural fertility in agrophytocenoses

“…To stimulate the process of transformation by the native microbiota of the plant mass entering the soil, additional application of mineral fertilizers, as well as biological preparations containing highly effective consortia of microorganisms is used [4]. In order to increase the positive effect of the use of biological destructors, it is advisable to include cellulolytics and strains of microorganisms with antagonistic, nitrogen-fixing, phosphatemobilizing activity in their composition [5].…”