BACILLUS SUBTILIS 49РН
В настоящее время в практике защиты растений от грибных и бактериальных заболеваний все чаще находят применение биологические препараты, обладающие рядом преимуществ по сравнению с химическими пестицидами. Микробные препараты, основной эффект которых проявляется в фунгицидной и фунгистатической активности по отношению к почвенным фитопатогенным микромицетам, чаще всего создаются на основе естественных почвенных бактерий-антагонистов, в основном представителей родов Pseudomonas или Bacillus. Эффективность таких препаратов достигается за счет высокой антагонистической активности к большому числу различных почвенных грибов. Кроме того микроорганизмы в составе препарата способны локализоваться в ризосфере и адгезироваться на корнях, тем самым создавая естественный барьер, препятствующий поражению растения фитопатогенами. Еще большим защитным потенциалом обладают препараты, создаваемые на основе эндофитных антагонистов, действующих не только в ризосфере и на поверхности корней, но и в другой характерной для них среде обитания — внутри тканей растения. Кроме того наличие у бактерий-антагонистов какихугих-либо др
полезных свойств, позволяющих повысить устойчивость и урожайность сельскохозяйственных растений, позволяет разрабатывать полифункциональные биопрепараты комплексного действия. При этом многие биофунгициды включают в свой состав не только клетки и споры антагонистичных штаммов, но и их метаболиты. С одной стороны, это облегчает производство препарата (сокращается количество этапов работы), с другой, повышает оег эффективность, так как многие бактериальные антибиотики с фунгицидной активностью достаточно стабильны [1] и при попадании в почву могут способствовать активному подавлению развития фитопатогенов на начальных стадиях действия биофунгицида. Одним из наиболее распространенных способов получения бактериальной биомассы для препаратов на основе живых культур является глубинное периодическое культивирование. При этом компоненты питательной среды гут существенно влиять на состав и количество активных вторичных метаболитов в конечном продукте.
В связи с этим мы провели серию экспериментов по влиянию состава питательной среды на антагонистическую активность бактериальных метаболитов в условиях глубинного культивирования. В качестве продуцента метаболитов с фунгицидной и фунгистатической активностью был выбран эндофитный штамм-антагонист Bacillus subtilis 49РН. Глубинное культивирование микроорганизма проводили в колбах с использованием шейкера-инкубатора. Антагонистическую активность метаболитов определяли по степени угнетения роста тест-организма Fusarium culmorum на плотной питательной среде, содержащий культуральный фильтрат из двухсуточной жидкой культуры B. subtilis 49РН. Показано, что наибольшую антагонистическую активность проявляют метаболиты, полученные после культивирования бактерии в картофельно-глюкозном бульоне. После льтивированияПослеку штамма в полусинтетической среде, содержащей глюкозу, пептон и минеральные соли [2], ингибирующая активность метаболитов проявлялась в 2-3 раза слабее, а при культивировании в мясопептонном бульоне — практически не наблюдалась. Выявлено, что добавление в среду культивирования сульфата железа (II) приводит к усилению антагонистической активности культурального фильтрата на 20-30%.
Таким образом, уровень продукции фунгицидных и фунгистатических ввещест штаммом B.
subtilis 49РН значительно повышается при культивировании в питательной среде, богатой источниками углерода и содержащей ионы железа.
Литература
1. Stein T. Bacillus subtilis antibiotics: structures, syntheses and specific functions // Mol. Microbiol. – 2005. – V. 56, № 4. – P. 845-857.
2. Недорезков В.Д. Биологическое обоснование применения эндофитных бактерий в защите пшеницы от болезней на Южном Урале. — Дисс. д-ра с.-х. наук. – Уфа, 2003. – 280 с.
Loading ...