Ключевые слова
микрорганизмы
ферментативная активность
фунгистатический эффект
генотипирование
биологическая защита растений
Как цитировать
Аннотация
Выделение автохтонных штаммов для создания на их основе микробных препаратов при выращивании сельскохозяйственных культур является экологически целесообразным приемом для получения высококачественной конкурентоспособной растениеводческой продукции, сохранения плодородия почвы и окружающей среды. Для эффективного применения биопрепаратов необходимы глубокие исследования взаимоотношений в системе почва – микроорганизмы – растение с учетом экологических законов ее функционирования. Лаборатория молекулярно-генетических и микробиологических методов Федерального исследовательского центра «Казанский научный центр Российской академии наук», имея современное высокоточное оборудование, ориентирована на решение проблем эффективности биопрепаратов при их использовании в открытом грунте, а также внедрении молекулярно-генетических методов для анализа консорциумов микроорганизмов, характеристике наиболее перспективных штаммов и разработке систем мониторинга фитопатогенов в решении проблем защиты растений. Детально изучается микрофлора культурных растений (более шести тысяч бактериальных изолятов) и создаются консорциумы, состоящие из полезных и совместимых между собой автохтонных микроорганизмов. В модельных системах выделяются новые штаммы – агенты биологической защиты растений. Штаммы бактерий, прошедшие все этапы отбора (определение различных типов ферментативных активностей, исключение повторов и патогенов, проверка антагонистических и колонизирующих свойств, способности к синтезу индол-3-уксусной кислоты (ИУК)), представлены четырьмя условными группами: (1) бактерии, способные колонизировать корневую систему растений; (2) бактерии – антагонисты фитопатогенных грибов; (3) бактерии – продуценты ИУК; (4) бактерии, стимулирующие рост растений за счет своих ферментативных активностей. Конкретный консорциум собирается из четырех штаммов (по одному из каждой группы) для проверки совместимости. Поэтапная экспресс-диагностика перспективных штаммов позволяет сократить сроки работ по выделению агентов биозащиты растений без потери качества выделяемых штаммов. ДНК-фингерпринтинг изолятов с помощью BOX-ПЦР значительно сокращает количество изолятов без потери штаммового разнообразия, удаляя клоны одного и того же штамма в пробе. При идентификации можно избавиться от потенциально патогенных штаммов, применение которых нежелательно. В процессе исследований выявлены биосинтетические гены и кластеры генов, задействованные в продукции широкого ряда вторичных метаболитов и ферментов, что подтверждает обоснованность выбора данных штаммов как потенциальных биоконтрольных агентов и их дальнейшее исследование для создания биопрепаратов. Созданы образцы биопрепаратов комплексного действия, эффективность которых экспериментально доказана в модельных системах.
Литература
2. Общая фармакопейная статья ОФС.1.2.3.0019.15 Определение сахаров спектрофотометрическим методом [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://pharmacopoeia.ru/ofs-1-2-3-0019-15-opredelenie-saharov-spektrofotometricheskim-metodom/ (дата обращения: 10.05.2024).
3. Олиференко Г.Л., Иванкин А.Н., Жилин Ю.Н., Прошина О.П., Зарубина А.Н., Вострикова Н.Л., Куликовский А.В., Бабурина М.И. Кинетика кислотной трансформации природных полисахаридов древесной биомассы в моносахара для получения кормовых добавок и микробиологических сред // Лесной вестник / Forestry Bulletin. 2017. Т. 21. № 6. С. 61-67.
4. Сушкова В.И., Воробьёва Г.И., Безотходная конверсия растительного сырья в биологически активные вещества. М: Дели принт, 2008. 216 с.
5. Холькин Ю.И. Технология гидролизных производств. М.: Лесная промышленность, 1989. 495 с.
6. Цховребов Э.С. Ресурсосбережение: основные этапы становления, теории и методы, тенденции и перспективы развития в промышленности и строительной индустрии России // Вестник МГСУ. 2020. Т. 15. № 1. С. 112-158.
7. Шарков В.И., Сапотницкий С.А., Дмитриева О.А., Туманов И.Ф. Технология гидролизных производств. М: Лесная промышленность, 1973. 408 с.
8. Revin V., Atykyan N., Zakharkin D. Enzymatic hydrolysis and fermentation of ultradispersed wood particles after ultrasonic pretreatment // Electronic Journal of Biotechnology, 2016. Vol. 20. Р. 14-19.
Авторы, публикующиеся в данном издании, соглашаются со следующими условиями:
a. Авторы сохраняют за собой права на авторство своей работы и предоставляют изданию право первой публикации этой работы с правом после публикации распространять работу на условиях лицензии Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим лицам свободно распространять опубликованную работу с обязательной ссылокой на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.
b. Авторы сохраняют право заключать отдельные договора на неэксклюзивное распространение работы в том виде, в котором она была опубликована этим изданием (например, размещать работу в электронном архиве учреждения или публиковать в составе монографии), с условием сохраниения ссылки на оригинальную публикацию в этом издании
с. Политика издания разрешает и поощряет размещение авторами в сети Интернет (например в институтском хранилище или на персональном сайте) рукописи работы как до ее подачи в редакцию, так и во время ее редакционной обработки, так как это способствует продуктивной научной дискуссии и положительно сказывается на оперативности и динамике цитирования статьи (The Effect of Open Access)