Сравнительный анализ биоразнообразия эндофитных микроорганизмов яровой твердой пшеницы на разных фазах роста и развития растений
DOI:
https://doi.org/10.17072/1994-9952-2024-2-165-175Ключевые слова:
Triticum durum, яровая твердая пшеница, эндофитные микроорганизмы, фенологические фазыАннотация
Цель исследования – изучить биоразнообразие видового состава эндофитных микроорганизмов яровой твердой пшеницы, выделенных в разные фазы роста и развития растений. В работе использовали семена и растения на разных фазах вегетации сортов саратовской селекции: ‘Саратовская золотистая’, ‘Луч 25’ и ‘Памяти Васильчука’. Взятие проб растений с апреля по июнь 2023 г. осуществлялось с сортоиспытательного участка «Федерального аграрного научного центра Юго-Востока». Эндофитные микроорганизмы выделяли из семян и органов растений (корни, листья, стебли, колосья) после поверхностной стерилизации и гомогенизации. Идентификацию выделенных микроорганизмов осуществляли бактериологическими методами и с использованием MALDI ToF-масс-спектрометрии. В результате проведенных исследований выделено 30 штаммов бактерий, принадлежащих родам Pantoea, Enterobacter, Citrobacter, Pseudomonas, Bacillus и Staphylococcus. Отмечено изменение видового состава микроорганизмов в процессе онтогенеза растений, связанного с активацией, колонизацией и селективным преимуществом отдельных видов микроорганизмов. Выделенные штаммы эндофитных микроорганизмов являются перспективными для создания биопрепаратов с целью повышения устойчивости растений к абиотическим и биотическим факторам.Библиографические ссылки
Васильева Е.Н. и др. Эндофитные микроорганизмы в фундаментальных исследованиях и сельском хозяйстве // Экологическая генетика. 2019. № 1. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/endofitnye-mikroorganizmy-v-fundamentalnyh-issledovaniyah-i-selskom-hozyaystve (дата обращения: 09.03.2024).
Васильчук Н.С. Селекция яровой твердой пшеницы. Саратов, 2001. 123 с.
Куперман Ф.М. Морфофизиология растений. М., 1984. 240 с.
Малева М.Г. и др. Влияние биоудобрения на биомассу и содержание низкомолекулярных антиок-сидантов у Brassica oleracea при биофортификации медью // Субтропическое и декоративное садовод-ство. 2023. № 84. С. 130–142.
Медведев И.Ф. Агроэкологические основы повышения плодородия склоновых черноземных почв Поволжья: автореф. дис. ... докт. с/х наук. Саратов, 2001. 43 с.
Сарварова Е.Р. Поиск новых свойств эндофитных бактерий Bacillus subtilis Cohn.: дис. ... канд. биол. наук. Уфа, 2021. 124 с.
Сарварова Е.Р. и др. Выделение эндофитов из диких и культурных видов пшеницы. Текст: элек-тронный // Современные подходы и методы в защите растений: материалы Всерос. науч.-практ. конф. с междунар. участием. Екатеринбург: Изд-во Урал. ун-та, 2018. С. 204–206.
Успанова Д.М. и др. Биоремедиационный потенциал аборигенных микроорганизмов чернозема южного // Поволжский экологический журнал. 2022. № 2. С. 216–231.
Чеботарь В.К. и др. Эндофитные бактерии в микробных препаратах, улучшающих развитие расте-ний (обзор) // Прикладная биохимия и микробиология. 2015. Т. 51, № 3. С. 283–289.
Широких А.А. и др. Выделение и оценка биорегуляторных свойств эндофитных бактерий // Теоре-тическая и прикладная экология. 2008. № 3. С. 73–80.
Щербаков А.В. Эндофитные сообщества сфагновых мхов как источник бактерий – эффективных ассоциантов сельскохозяйственных культур: дис. … канд. биол. наук. СПб., 2013. 179 с.
Щербаков А.В., Заплаткин А.Н., Чеботарь В.К. Эндофитные бактерии, населяющие семена пше-ницы, перспективные продуценты микробных препаратов для сельского хозяйства // Достижения науки и техники АПК. 2013. № 7. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/endofitnye-bakterii-naselyayuschie-semena-pshenitsy-perspektivnye-produtsenty-mikrobnyh-preparatov-dlya-selskogo-hozyaystva (дата обращения: 05.03.2024).
Advanced Bacterial Identification Software. URL: https://tgw1916.net/bacteria_logare_desktop.html. (дата обращения: 20.02.2024).
Bashir S., Iqbal A., Hasnain S. Comparative analysis of endophytic bacterial diversity between two vari-eties of sunflower Helianthus annuus with their PGP evaluation // Saudi J. Biological Sci. 2020. Vol. 27(2). P. 720–726.
Bintarti A.F. et al. Endophytic microbiome variation among single plant seeds // Phytobiom. J. 2022. Vol. 6(1). P. 45–55.
Comby M. et al. Screening of wheat endophytes as biological control agents against Fusarium head blight using two different in vitro tests // Microbiological Research. 2017. Vol. 202. P. 11–20.
Cope-Selby N. et al. Endophytic bacteria in Miscanthus seed: Implications for germination, vertical in-heritance of endophytes, plant evolution and breeding // GCB Bioenergy. 2017. Vol. 9. P. 57–77.
Frank A.C., Saldierna Guzmán J.P., Shay J.E. Transmission of bacterial endophytes // Microorganisms. 2017. Vol. 5(4). Р. 70.
Rana K.L. et al. Biodiversity, phylogenetic profiling, and mechanisms of colonization of seed microbi-omes // New and Future Developments in Microbial Biotechnology and Bioengineering / eds.: Ali Asghar Raste-gari, Ajar Nath Yadav, Neelam Yadav, Elsevier. 2020. Chapter 7. P. 99‒125.
Robinson R.J. et al. Endophytic bacterial community composition in wheat (Triticum aestivum) is deter-mined by plant tissue type, developmental stage and soil nutrient availability // Plant and Soil. 2015. Vol. 405(1‒2). P. 381‒396.
Tsegaye Z. et al. Characterization and identification of tef (Eragrostis tef) seed endophytic bacterial spe-cies and evaluate their effect on plant growth promotion // J. Plant Pathol. Microbiol. 2018. Vol. 9(4). Art.1000438.
Whitman W.B. Bergey's Manual of Systematics of Archaea and Bacteria. New York: Hobo-ken, JohnWiley & Sons, Inc., 2015.
Yue Z. et al. Microbiological Insights into the Stress-Alleviating Property of an Endophytic Bacillus alti-tudinis WR10 in Wheat under Low-Phosphorus and High-Salinity Stresses // Microorganisms. 2019. Vol. 7. URL: https://api.semanticscholar.org/CorpusID:207815604 (дата обращения: 05.03.2024).
Загрузки
Опубликован
Выпуск
Раздел
Лицензия
Лицензионный договор на право использования научного произведения в научных журналах, учредителем которых является Пермский государственный национальный исследовательский университет
Текст Договора размещен на сайте Пермского государственного национального исследовательского университета http://www.psu.ru/, а также его можно получить по электронной почте в «Отделе научных периодических и продолжающихся изданий ПГНИУ»: YakshnaN@psu.ru или в редакциях научных журналов ПГНИУ.
