DOI: https://doi.org/10.18524/2307-4663.2016.3(35).77955

БІОЛОГІЧНА АКТИВНІСТЬ РИЗОСФЕРНОГО ҐРУНТУ ПШЕНИЦІ ЯРОЇ В АСОЦІАЦІЇ З БАКТЕРІЯМИ AZOTOBACTER CHROOCOCCUM Т79, МОДИФІКОВАНИМИ N-АЦЕТИЛ-D-ГЛЮКОЗАМІНОМ

О. В. Кириченко

Анотація


Мета. Дослідження біологічної активності ризосферного ґрунту рослин пшениці ярої в асоціації з бактеріми Azotobacter chroococcum T79, модифікованими N-ацетил-D-глюкозаміном. Методи. У вегетаційних умовах досліджено такі показники біологічної активності ризосферного ґрунту як рістактивувальна здатність (методом фітотестів), чисельність (методом кількісного розведення ґрунтової суспензії, висіву на селективне середовище Ешбі та підрахунку бактеріальних колоній) і нітрогеназна активність (ацетиленовим методом) азотофіксувальних мікроорганізмів при функціонуванні асоціацій пшениці ярої з бактеріями Azotobacter chroococcum T79 у комбінаціі з N-ацетил-D-глюкозаміном (0,1 М). Результати. Встановлено суттєве збільшення чисельності (в 1,4–3,9 раза) і нітрогеназної активності (в 2,1–5,6 раза) азотофіксувальних бактерій протягом вегетації рослин, а також рістактивувальноъ здатності ґрунту (в 1,2 раза) на ранньому етапі формування фітобактеріальної асоціації. Висновки. Обробка насіння пшениці бактеріями Azotobacter chroococcum T79, модифікованими N-ацетил-D-глюкозаміном порівняно до моноінокулянту азотобактера, сприяла активації функціонування бактеріальної нітрогенази (на 10–38 %) та збільшенню популяції азотфіксувальних мікроорганізмів (в 1,2–2,2 рази) більшою мірою, ніж їхньої здатності накопичувати біологічно активні речовини у ризосферному ґрунті рослин.


Ключові слова


пшениця яра; азотобактер; глюкозамін; ризосфера

Повний текст:

PDF (Русский)

Посилання


Antypchuk AF, Pilyashenko-Novokhatniy AI, Evdokimenko TM Practicum on Microbiology. Manual. University “Ukraine”, Kyiv, 2011.156 p. (In Ukr.).

Antonyuk LP Regulation of Azospirillum brasilense sp. 245 bacterium metabolism: characteristics of nitrogen metabolism and the effect of wheat lectin (wheat germ agglutinin). The dissertation for doctor sciences degree in biology, thesis, Institute of Biochemistry of RNS of Moskow, 2002:47. (In Russ.).

Grodzinskiy AM Allelopathy of plants and soil exhaustion: Izbr. Tr. Naukova dumka, Kiev, 1991.432 p. (In Russ.).

Grodzinskiy AM, Grodzinskiy DM A short handbook to plant physiology. Naukova dumka, Kiev, 1973. 388 p. (In Russ.).

Zherebor TA The effect of potatoes lectin on the microorganismes phytogormones synthesis. Visnyk agrarnoyi nauky Prychornomor’ya. 2008;2(3/46):107–112.

Kirichenko E The role of lectins in the regulation of the formation and functioning of phytobacterial symbiosis and association. Biological activity of the legumes and cereals lectins. Palmarium Academic Publishing, Saarbrucken, Deutschland, 2012:84 р. (In Russ.).

Kyrychenko O Crop biotechnology. Ilion, Nikolaev, 2014:436 p. (In Russ.).

Кirichenko ЕV, Тitоvа LV, Коts SYa Efficiency of the spring wheat seed bacterization of the new strain of Azotobacter chroococcum Т79. Stiinta Agricola. 2010;(1):21–24. (In Russ.).

Кyrychenko OV Change of the wheat lectin activity and degree of its interaction with different components of compositions of lectin nature. Ukr. Biochem. J. 2006;78(6):105–112. (In Ukr.).

Kosenko LV, Mykhalkiv LM, Krugova ED, Mandrovskaya NM, Kots SYa Biological activity of Sinorhizobium meliloti glucan. Russ. J. Microbiol. 2003;72(5):633–638.

Krugova OD Intensification of nitrogen fixin by synthetic and natural biological activity substances. In: Phyziologo-biokhimichni osoblyvosti zhyvlennya roslyn biologichnym azotom. Logos, Kyiv, 2001:157–168. (in Ukr.).

Leonova NO Physiological activity of Bradyrhizobium japonicum and soybean-rhizobium symbioses efficiency by effect of phytoregulation substances: PhD thesis, Institute of Microbiology and Virology of NASU of Kyiv, 2006:23. (In Russ.).

Malichenko SM, Krugova OD, Starchenkov YuP Nitrogenase of the pure culture Rhizobium lupine and her effect on the metabolites of the legume plants nodules In: Abstracts of V Ukr. Biochem. Cong. Kyiv, 1987;1:102-103. (in Ukr.).

Pat. Ukr. № 62820А, C05F11/08, C12N1/20. Strain of bacteriа Azotobacter chroococcum Т79 for bacterial fertilizer to soybeans / SYa Kots, LV Tytova, OV Kyrychenko, SV Omelchuk, AV Zhemoyda; zayavnyk ta patentovlasnyk Instytut fiziologii roslyn i genetyky NAN Ukrainy. – № 2003065695; zayavl. 19.06.2003; оpubl. 15.12.2003., byul. № 12, 6 p. (in Ukr.).

Podgorskiy VS, Kovalenko EA, Simonenko IA Lectins of bacteria. Naukova dumka, Kiev, 1992. 200 p. (In Russ.).

Tsavkelova EA, Klimova SYu, Cherdyntseva TA, Netrusov AI Microbial producers of plant growth stimulators and their practical use: A review. Rus. J. Appl. Biochem. Microbiol. 2006;42(2):117–126.

Tsavkelova EA, Klimova SYu, Cherdyntseva TA, Netrusov AI Hormones and hormone-like substances of microorganisms: A review. Ibid. 2006;42(3):229–235

Barazani Oz, Friedman J Effect of exogenously applied L-tryptophan on allelochemical activity of plant-growth-promoting rhizobacteria. J. Chem. Ecol. 2000;26(2):343–349.

Barea JM, Pozo MJ, Azcon R Microbial cooperation in the rhizosphere. J. Exp. Bot. 2005;56:1761–1778.

Brencic A, Winans SC Detection and response to signals involved in host-microbe interactions by plant-associated bacteria. Microbiol. Mol. Biol. Rev. 2005;69:155–194.

Burgmann H, Meier S, Bunge M Effects of model root exudates on structure and activity of a soil diazotroph community. Environ. Microbiol. 2005;7(11):1711–1724.

Fons F, Amellal N, Leyval C Effects of gypsophila saponins on bacterial growth kinetics and on selection of subterranean clover rhizosphere bacteria. Can. J. Microbiol. 2003;49(6):367–373.

Hardy RWF, Burns RC, Holsten RD Application of the acetylene-ethylene assay for measurement of nitrogen fixation. Soil. Biol. Biochem. 1973;5(1):41–83.


Пристатейна бібліографія ГОСТ


Антипчук А.Ф., Піляшенко-Новохатний А.І., Євдокименко Т.М. Практикум з мікробіології. Навчальний посібник. – К.: Університет «Україна», 2011. – 156 с.

Антонюк Л.П. Регуляция метаболизма бактерии Azospirillumbrasilensesp. 245:особенности азотного обмена и влияние лектина пшеницы (агглютинина зародышей пшеницы): автореф. дис. ... докт. биол. наук: 03.00.04 – биохимия.– М., 2002. – 47 с.

Гродзинский А.М. Аллелопатия растений и почвоутомление: Избр. тр. – К: Наук. думка, 1991. – 432 с.

Гродзинский А.М., Гродзинский Д.М. Краткий справочник по физиологии растений. – К: Наук. думка, 1973. – 388 c.

Жеребор Т.А. Дія лектину картоплі на синтез мікроорганізмами фітогормонів // Вісник аграрної науки Причорномор’я. – 2008. – 2, в. 3 (46). – С. 107–112.

Кириченко Е. Роль фитолектинов в регуляции функционирования симбиозов и ассоциаций. Биологическая активность лектинов бобовых и зерновых культур. – Saarbrucken, Deutschland: Palmarium Academic Publishing, 2012. – 84 с.

Кириченко Е.В. Биотехнологии в растениеводстве. – Николаев: Илион, 2014. – 436 с.

Кириченко Е.В., Титова Л.В., Коць С.Я. Эффективность бактеризации семян пшеницы яровой новым штаммом Azotobacter chroococcum Т79 // Stiinta Agricola. – 2010. – № 1. – С. 21–24.

Кириченко О.В. Зміна активності лектину пшениці та ступеню його взаємодії з різними компонентами при створенні композицій лектинової природи // Український біохімічний журнал. – 2006. – 78, № 6. – С. 105–112.

Косенко Л.В, Михалкив Л.М., Кругова Е.Д., Мандровская Н.М., Коць С.Я. Биологическая активность глюкана Sinorhizobium meliloti // Микробиология. – 2003. –72, № 5. – С. 633–638.

Кругова О.Д. Інтенсифікація симбіотичної азотфіксації за допомогою біологічно активних речовин синтетичного і природного походження // Фізіолого-біохімічні особливості живлення рослин біологічним азотом. – К.: Логос, 2001. – С. 157–168.

Леонова Н.О. Фізіологічна активність Bradyrhizobiumjaponicum та ефективність соєво-ризобіального симбіозу за дії фіторегулювальних речовин: автореф. дис. ... канд. біол. наук: 03.00.07 – мікробіологія.– К., 2006. – 23 с.

Маліченко С.М., Кругова О.Д., Старченков Ю.П. Нітрогеназа чистих культур Rhizobiumlupini та дія на її активність метаболітів бульбочок бобових рослин // V Укр. біохім. з’їзд: тез доп. – К., 1987. – Ч. 1. – С. 102–103.

Патент України на винахід № 62820А C05F11/08, C12N1/20. Штам бактерій Azotobacter chroococcum Т79 для одержання бактеріального добрива під сою // Коць С.Я., Титова Л.В., Кириченко О.В., Омельчук С.В., Жемойда А.В.: заявник та патентовласник Інститут фізіології рослин і генетики НАН України. – опубл. 15.12.2003. – Бюл. № 12.

Подгорский В.С., Коваленко Э.А, Симоненко И.А. Лектины бактерий. – К.: Наукова думка, 1992. – 200 с.

Цавкелова Е.А., Климова С.Ю., Чердынцев Т.А., Нетрусов А.И. Микроорганизмы – продуценты стимуляторов роста растений и их практическое применение // Прикладная биохимия и микробиология. – 2006. – Т. 42, № 2. – С. 133–143.

Цавкелова Е.А., Климова С.Ю., Чердынцев Т.А., Нетрусов А.И. Гормоны и гормоноподобные соединения микроорганизмов // Прикладная биохимия и микробиология. – 2006. – Т. 42, № 3. – С. 261–268.

Barazani Oz, Friedman J. Effect of exogenously applied L-tryptophan on allelochemical activity of plant-growth-promoting rhizobacteria // J. Chem. Ecol. – 2000. – V. 26, N 2. – P. 343–349.

Barea J.M., Pozo M.J., Azcon R. Microbial cooperation in the rhizosphere // J. Exp. Bot. – 2005. – V. 56. – P. 1761–1778.

Brencic A., Winans S.C. Detection and response to signals involved in hostmicrobe interactions by plant-associated bacteria // Microbiol. Mol. Biol. Rev. – 2005. – V. 69. – P. 155–194.

Burgmann H., MeierS., Bunge M. Effects of model root exudates on structure and activity of a soil diazotroph community // Environ. Microbiol. – 2005. – V. 7, N 11. – P. 1711–1724.

Fons F., Amellal N., Leyval C. Effects of gypsophila saponins on bacterial growth kinetics and on selection of subterranean clover rhizosphere bacteria // Can. J. Microbiol. – 2003. – V. 49, N 6. – P. 367–373.

Hardy R.W.F., Burns R.C., Holsten R.D. Application of the acetylene-ethylene assay for measurement of nitrogen fixation // Soil. Biol. Biochem. – 1973. – V. 5, N 1. – P. 41–83.





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