DOI: https://doi.org/10.18524/2307-4663.2018.3(43).142585

ЧИСЕЛЬНІСТЬ І БІОЛОГІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ БАКТЕРІЙ PANTOEA AGGLOMERANS, ВИДІЛЕНИХ З РІЗНИХ СОРТІВ ВИНОГРАДУ ОДЕСЬКОЇ ОБЛАСТІ

Т. В. Іваниця, І. В. Страшнова

Анотація


Мета. Ізолювати і дослідити біологічні властивості Pantoea agglomerans із внутрішнього середовища виноградної лози і пухлин виноградної лози, відібраних з виноградників Одеської області. Методи. Зразки виноградної лози сортів «Аркадія», «Молдова» і «Одеський сувенір» і пухлин, зрізаних з ураженої лози цих сортів, попередньо стерилізували фламбуванням, подрібнювали на фрагменти, вносили їх у колби з дистильованою водою і перемішували в шейк ері при 28 °С протягом 3 год. Робили серію 10-ти кратних послідовних розведень і висівали на поверхню чашок Петрі з поживним агаром. Інкубували при 28 °С протягом 24–48 год. Проводили кількісний облік, виділяли чисті культури і досліджували їх культуральні, морфологічні, фізіолого-біохімічні властивості, визначали склад клітинних ліпідів та проводили ідентифікацію виділених штамів. Антагоністичну активність P. agglomerans визначали лунково-дифузійним методом. Результати. Чисельність бактерій у внутрішньому середовищі винограду коливалася у межах 5,63 ± 1,3×103 КУО/см3 – 2,96 ± 1,3×105 КУО/см3 і залежала від пори року і сорту винограду. Кількість мікроорганізмів у пухлинах була більшою ніж в неушкодженій лозі у той же період. Масова частка P. agglomerans у лозі коливалася від 5,7% до 68,2%, у пухлинах – від 9,88% до 23,08%. Штами P. agglomerans, виділені із ендофітного середовища винограду і пухлин, характеризувалися однаковими морфологічними, культуральними, тінкторіальними, фізіологічними властивостями. Незначні відмінності спостерігалися у здатності до утилізації вуглеводів. Штами Pantoea із пухлин не споживали цукрозу і 25,0 % утилізували раффінозу в аеробних умовах, на відміну від штамів із неушкодженої лози. Жирнокислотний спектр був представлений жирними кислотами, що містять у ланцюзі від 12 до 19 атомів вуглецю. За жирнокислотним складом вісімнадцать штамів були ідентифіковані як P. agglomerans-GC subgroup A. Для досліджуваних штамів домінантними в профілі є С16:0, С12:0, С14:0, С17:0 cyclow7c. Виділені штами P. agglomerans не проявили антагоністичної активності щодо колекційних штамів E. carotovora, A. tumefaciens i A. vitis. Висновки. Кількісний склад мікробіоти ендофітного середовища лози і пухлин був неоднаковим і залежав від джерела виділення, погодних умов і сорту винограду. Штами P. agglomerans, виділені із лози і пухлин, характеризувалися однаковими біологічними ознаками, за виключенням здатності до утилізації окремих вуглеводів. Жирнокислотний склад досліджених штамів Pantoea був представлений жирними кислотами з 12–19 атомів вуглецю у ланцюзі. Антагоністичної активності до колекційних штамів E. carotovora, A. tumefaciens i A. vitis не виявлено.

Ключові слова


Pantoea agglomerans; ендофітне середовище виноградної лози і пухлин; чисельність; біологічні властивості

Повний текст:

PDF (English)

Посилання


Ivanytsia VO, Gorshkova OG, Korotaieva NV, Voluvach OV, Gudzenko TV, Ostapchuk AM. The composition of fatty acids of strain Bacillus sp. ОZ-5, isolated from oil contaminated groud from Zmiiniy island. // Mikrobiologiia I biotechnologiia. 2015; 32(4): 28–36. (in Ukrainian)

Netrusov AI, Egorova MA, Zaharchuk LM, Kolotilova NN Microbiology of work shop: Textbook for higher education institutions. // Moscow: Akademiya, 2005. 608.(in Russian)

Andrews JH, Harris RF. The ecology and biogeography of microorganisms on plant surfaces. Ann. Rev. Phytopathol. 2000; 38:145–180.

Brady C L. Emended description of the genus Pantoea, description of four species from human clinical samples, Pantoeaseptica sp. nov., Pantoeaeucrina sp. nov., Pantoeabrenneri sp. Nov. and Pantoeaconspicua sp. nov., and transfer of Pectobacteriumcypripedii (Hori 1911) Brenner et al. 1973 emend. Hauben et al. 1998 to the genus as Pantoeacypripedii comb. nov. Int. J. Syst. Evol. Microbiol. 2010; 60: 2430–2440.

Brady CL, Cleenwerck I, Westhuizen, LV, Venter, SN, Coutinho TA, Vos P D. Pantoea rodasii sp. nov., Pantoea rwandensis sp. nov. and Pantoea wallisii sp. nov., isolated from Eucalyptus. International Journal Of Systematic And Evolutionary Microbiology. 2016; 62:1457–1464.

Brady CL. Phylogeny and identification of Pantoea species associated with plants, humans and the natural environment based on multilocus sequence analysis (MLSA). Syst. Appl. Microbiol.2008; 31: 447–460.

Costa E, Teixidó N, Usall J, Atarés E, Viñas I. Production of the biocontrol agent Pantoea agglomerans strain CPA -2 using commercial products and byproducts. Appl. Microbiol. Biotechnol. 2001; 56: 367–371.

Cruz AT, Cazacu AC, Allen CH. Pantoea agglomerans: a plant pathogen causing human disease. J. Clin. Microbiol. 2007;45(6): 1989–1992.

Dutkiewicz J, Mackiewicz B, Kinga Lemieszek M, Golec M, Milanowski J. Pantoea agglomerans: a mysterious bacterium of evil and good: Part III. Deleterious effects: infections of humans, animals and plants. Ann. Agric. Environ. Med. 2016; 23 (2): 197–205.

Dutkiewicz J, Mackiewicz B, Kinga Lemieszek M, Golec M, Milanowski J. Pantoea agglomerans: a mysterious bacterium of evil and good: Part IV. Beneficial effects. Ann. Agric. Environ. Med. 2016; 23 (2): 206–222.

Dutkiewicz J, Mackiewicz B, Kinga Lemiesze, M, Golec, M Milanowski J. Pantoea gglomerans: a mysterious bacterium of evil and good. Part III. Deleterious effects: infections of humans, animals and plants. Ann. Agric. Environ. Med. 2016; 23: 197–205 .

Gavini F, Mergaert J, Beji A, Mielcarek C, Izard D, Kersters K, De Ley J. Transfer of Enterobacter agglomerans (Beijerinck 1888)Ewing and Fife 1972 to Pantoea gen. nov. as Pantoea agglomerans comb. nov. and description of Pantoea dispersa sp. nov. Int. J. Syst. Bacteriol.1989; 39 (3): 337–345.

Kato Tanaka, Y. Pantoea theicola sp. nov., isolated from black tea. Int. J. Syst. Evol. Microbiol. 2015; 65: 3313–3319.

Lim, JA, Lee DH, Kim BY, Heu S. Draft genome sequence of Pantoea agglomerans R190, a producer of antibiotics against phytopathogens and foodborne pathogens. J. Biotechnol.2014; 188: 7–8.

Mishra A, Chauhan PS, Chaudhry V, Tripathi M, Nautiyal CS Rhizosphere competent Pantoea agglomerans enhances maize (Zea mays) and chickpea (Cicer arietinum L.) growth, without altering the rhizosphere functional diversity. Anton. Leeuw. Int. J. G. 2011; 100: 405–413.

Mergaert J, UGent LV, Kersters K. Transfer of Erwinia-ananas (synonym, Erwinia-uredovora) and Erwinia-stewartii to the genus Pantoea emend as Pantoeaananas (serrano 1928) comb-nov and Pantoea-stewartii (smıth 1898) comb-nov, respectively, and description of Pantoea-stewartii subsp indologenes subsp nov. Int. J. Syst. Bacteriol. 1993; 43: 162–173.

Popp A, Cleenwerck I, Iversen C, De Vos P, Stephan R. Pantoea gaviniae sp. nov. and Pantoea calida sp. nov., isolated from infant formula and an infant formula production environment. Int. J. Syst. Evol. Microbiol. 2010; 60: 2786– 2792.

Rezzonico F, Smits THM, Montesinos E, Frey JE, Duffy B. Genotypic comparison of Pantoea agglomerans plant and clinical strains. BMC Microbiology. 2009; 9: 204.

Sturz AV, Christie BR, Nowak J. Bacterial endophytes: potential role in developing sustainable systems of crop production. Critical Reviews in Plant Science. 2000; 19: 1–30.


Пристатейна бібліографія ГОСТ


Іваниця В. О., Горшкова О. Г., Коротаєва Н. В., Волювач О. В., Гудзенко Т. В., Остапчук А. М. Cклад жирних кислот ліпідів штаму Bacillus sp. ОЗ-5, виділеного із забрудненого нафтою ґрунту о. Зміїний // Мікробіологія і біотехнологія. – 2015. – 32, № 4. – С. 28–36.

Нетрусов А. И., Егорова М. А., Захарчук Л. М., Колотилова Н. Н. и др. Практикум по микробиологии: учебное пособие для студентов высших учебных заведений. – М.: Академия, 2005. – 608 с.

Andrews J. H., Harris R. F. The ecology and biogeography of microorganisms on plant surfaces. // Ann. Rev. Phytopathol. – 2000. – 38. – P. 145–180.

Brady C. L. Emended description of the genus Pantoea, description of four species from human clinical samples, Pantoea septica sp. nov., Pantoea eucrina sp. nov., Pantoea brenneri sp. Nov. and Pantoea conspicua sp. nov., and transfer of Pectobacterium cypripedii (Hori 1911) Brenner et al. 1973 emend. Hauben et al. 1998 to the genus as Pantoea cypripedii comb. nov. Int. // J. Syst. Evol. Microbiol. 2010. – 60. – P. 2430–2440.

Brady C. L., Cleenwerck I., Westhuizen L. V., Venter S. N., Coutinho T.A., & Vos P.D. Pantoea rodasii sp. nov., Pantoea rwandensis sp. nov. and Pantoea wallisii sp. nov., isolated from Eucalyptus. // International Journal Of Systematic And Evolutionary Microbiology. – 2016. – 62. – P. 1457–1464.

Brady C.L. et al. Phylogeny and identification of Pantoea species associated with plants, humans and the natural environment based on multilocus sequence analysis (MLSA) // Syst. Appl. Microbiol. –2008. – 31. – P. 447–460.

Costa E., Teixidó N., Usall J., Atarés E., Viñas I. Production of the biocontrol agent Pantoea agglomerans strain CPA -2 using commercial products and by-products. // Appl. Microbiol. Biotechnol. – 2001. 56 – P. 367–371.

Cruz A.T., Cazacu A.C., Allen C.H. Pantoea agglomerans: a plant pathogen causing human disease. // J. Clin. Microbiol. – 2007. – 45:6. – P. 1989–1992.

Dutkiewicz J., Mackiewicz B., Kinga Lemieszek M., Golec M., Milanowski J. Pantoea agglomerans: a mysterious bacterium of evil and good: Part III. Deleterious effects: infections of humans, animals and plants. Ann. Agric. Environ. Med. // 2016. – 23:2. – P. 197–205.

Dutkiewicz J, Mackiewicz B, Kinga Lemieszek M, Golec M, Milanowski J. Pantoea agglomerans: a mysterious bacterium of evil and good: Part IV. Beneficial effects. // Ann. Agric. Environ. Med. –2016.- 23 :2.–P. 206–222.

Dutkiewicz J., Mackiewicz B., Kinga Lemieszek M., Golec M. & Milanowski J. Pantoea agglomerans: a mysterious bacterium of evil and good. Part III. Deleterious effects: infections of humans, animals and plants. // Ann. Agric. Environ. Med. – 2016. – 23. – P. 197–205 .

Gavini F., Mergaert J., Beji A., Mielcarek C., Izard D., Kersters K., De Ley J. Transfer of Enterobacter agglomerans (Beijerinck 1888) Ewing and Fife 1972 to Pantoea gen. nov. as Pantoea agglomerans comb. nov. and description of Pantoea dispersa sp. nov. Int. // J. Syst. Bacteriol. 1989. – 39:3. – P. 337–345.

Kato Tanaka Y. et al. Pantoea theicola sp. nov., isolated from black tea. // Int. J. Syst. Evol. Microbiol. – 2015. – 65. – P. 3313–3319.

Lim J.A., Lee D.H., Kim B.Y. & Heu S. Draft genome sequence of Pantoea agglomerans R190, a producer of antibiotics against phytopathogens and foodborne pathogens. // J. Biotechnol. – 2014. – 188. – P. 7–8.

Mishra A., Chauhan P. S., Chaudhry V., Tripathi M. & Nautiyal C. S. Rhizosphere competent Pantoea agglomerans enhances maize (Zea mays) and chickpea (Cicer arietinum L.) growth, without altering the rhizosphere functional diversity. Anton. Leeuw. // Int. J. G.2011. – 100. – P. 405–413.

J. Mergaert, L. V. UGent, K. Kersters Transfer of Erwinia-ananas (synonym, Erwinia-uredovora) and Erwinia-stewartii to the genus Pantoea emend as Pantoea-ananas (serrano 1928) comb-nov and Pantoea-stewartii (smıth 1898) comb-nov, respectively, and description of Pantoea-stewartii subsp indologenes subsp nov. // Int. J. Syst. Bacteriol.1993. – 43. –P. 162–173.

Popp A., Cleenwerck I., Iversen C., De Vos P. & Stephan R. Pantoea gaviniae sp. nov. and Pantoea calida sp. nov., isolated from infant formula and an infant formula production environment. // Int. J. Syst. Evol. Microbiol.2010. – 60. – P. 2786–2792.

Rezzonico F., Smits T.H.M., Montesinos E., Frey J.E., Duffy B. Genotypic comparison of Pantoea agglomerans plant and clinical strains. // BMC Microbiology. – 2009. – 9. –P. 204.

Sturz A.V., Christie B.R., Nowak J. Bacterial endophytes: potential role in developing sustainable systems of crop production. // Critical Reviews in Plant Science. 2000. – 19. – P. 1–30.





Creative Commons License
Ця робота ліцензована Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

ISSN 2076-0558 (Print); 2307-4663 (Online)

DOI 10.18524/2307-4663