ВИДIЛЕННЯ ТА IДЕНТИФIКАЦIЯ ЕНДОФIТНИХ БАКТЕРIЙ IЗ РОСЛИН БАМБУКА (PHYLLOSTACHYS I FARGESIA)

О. В. Мошинець, Ж. Бруне, С. Ю. Римар, I. В. Косаківська, Г. Потерс

Анотація


Ендофітні бактерії, які колонізують тканини рослин бамбуків підродини Bambusoideae (Бамбукові) ізольовано та ідентифіковано шляхом аналізу нуклеотидного складу фрагментів rrs-генів (генів 16S рДНК), що ампліфікували як з тканин рослин, так і з виділених колоній культур ендофітів. Виділено 74 штами мікроорганізмів, із яких 47 віднесено до родин Bacillaceae, Mycobacteriaceae, Paenibacillaceae і Microbacteriaceae та родів Agrobacterium/Rhizobium, Burkholderia, Pseudomonas, Leifsonia, Achromobacter і Acinetobacter.

Ключові слова


ендофітні бактерії; бамбук; ідентифікація; 16S рДНК

Повний текст:

PDF (Русский)

Пристатейна бібліографія ГОСТ


Scurlock J., Dayton D., Hames B. Bamboo: an overlooked biomass resource? // Biomass and Bioenergy. – 2000. – 19. – P. 229–244.

Potters G., Schoeters G., Tytgat T., Horvath G., Ludeche C., Cool P., Lenaerts S., Appels L., Dewil R. Pyrolysis kinetics of bamboo material // Renewables from Biomass and Waste. – 2010. – P. 391–396.

Potters G., Brems A., Valcke R., Dewil R., D’Haese L., Samson R., Gielis J. Energy crops in Western Europe: is bamboo an acceptable alternative? // VIII World Bamboo Congress Proceedings. – 2009 – 3. – P. 22–34.

Aslibekian O., Moles R. Environmental risk assessment of metals contaminated soils at silvermines abandoned mine site, Co Tipperary, Ireland // Environmental Geochemistry and Health. – 2003. – 25, ¹ 2. – Р. 247–266.

Leigh M. B., Fletcher J. S., Fu X., Schmitz F. J. Root turnover: an important source of microbial substrates in rhizosphere remediation of recalcitrant contaminants // Environ. Sci. Technol. – 2002. – 36. – P. 1579–1583.

White J. C., Wang X., Gent M. P., Iannucci-Berger W., Eitzer B. D., Schultes N. P., Arienzo M., Mattina M. I. Subspecies-level variation in the phytoextraction of weathered p,p’-DDE by Cucumbita pepo // Environ. Sci. Technol. – 2003. – 37. – P. 4368–4373.

Newman L. A., Reynolds C. M. Bacteria and phytoremediation: new uses for endophytic bacteria in plants // Trends in Biotechnology. – 2005. – 23, № 1. – P. 6–9.

Козировська Н. О. Взаємодія ендофітних бактерій з рослиною на клітинному та молекулярному рівнях // Biolopymers and Cell. – 1998. – 14, № 6. – С. 488–499.

Thomas P., Kumari S., Swarna G. K., Prakash D. P., Dinesh M. R. Ubiquitous presence of fastidious endophytic bacteria in field shoots and index-negative apparently clean shoot-tip cultures of papaya // Cell Biology and Morphogenesis. – 2007. – 26. – P. 1491–1499.

Pirttilä A. M., Podolich O., Koskimäki J. J., Hohtola E., Hohtola A. Role of origin and endophyte infection in browning of bud-derived tissue cultures of Scots pine (Pinus sylvestris L. ) // Plant Cell, Tissue and Organ Culture. – 2008. – 95, № 1. – P. 47–55.

Compant S., Clement C., Sessitsch A. Plant growth-promoting bacteria in the rhizo- and endosphere of plants: their rolecolonization, mechanisms involved and prospects for utilization // Soil Biology & Biochemistry – 2010. – 42. – Ð. 669–678.

Siciliano S. D., Fortin N., Mihoc A., Wisse G., Labelle S., Beaumier D., Ouellette D., Roy R., Whyte L. G., Banks M. K., Schwab P., Lee K., Greer C. W. Selection of specific endophytic bacterial genotypes by plants in response to soil contamination // Appl. Environ. Microbiol. – 2001. – 67. – P. 2469–2475.

Van Aken B., Yoon J. M., Schnoor J. L. Biodegradation of NitroSubstituted Explosives 2,4,6-Trinitrotoluene, Hexahydro-1,3,5-Trinitro-1- ,3,5- Triazine, and Octahydro-1,3,5,7-Tetranitro-1,3,5-Tetrazocine by a Phytosymbiotic Methylobacterium sp. Associated with Poplar Tissues (Populus deltoides!nigra DN34) // Appl. Environ. Microbiol. – 2004. – 70. – P. 508–517.

Moore P. F., Barac T., Borremans B., Oeyen L., Vangronsveld J., van der Lelie D., Campbell C. D., Moore E. R. B. Endophytic bacterial diversity in Poplar trees growing on a BTEX-contaminated site: the characterisation of isolates with potential to enhance phytoremediation // Sys. App. Microbiol. – 2006. – 29. – P. 539–556.

Vervaeke P., Luyssaert S., Mertens J., Meers E., Teck F. M. G., Kust N. Phytoremediation prospects of willow stands on contaminated sediment: a fiel trial // Environ. Poll. – 2003. – 126. – P. 275–282.

Laureysens I., Temmerman L. De, Hastir T., Van Gysel M., Ceulemans R. Clonal variation in heavy metal accumulation and biomass production in a polar coppice cuture. II. Vertical distribution and phytoextraction potential // Environ. Poll. – 2005. –133. – P. 541–551.

Thomas P. A three-step screening procedure for detection of covert and endophytic bacteria in plant tissues cultures // Current Science. – 2004. – 87, № 1. – P. 67–72.

Thomas P., Swarna G. K., Patil P., Rawl R. D. Ubiquitous presence of normally non-culturable endophytic bacteria in field shoot-tips of banana and their gradual activation to quiescent cultivable form in tissue cultures // Plant Cell, Tissue and Organ Culture. – 2008. – 93, № 1. – P. 39–54.

Han J., Xia D., Li L., Sun L., Yang K., Zhang L. Diversity of cultirable bacteria isolated from root domains of Moso Bamboo (Phyllostachys edulis) // Microbial Ecology. – 2009. – 58. – P. 363–373.

Sambrook J., Fritsch E. F., Maniatis T. Molecular cloning – a laboratory manual. Second ed. Cold Spring Harboor Laboratory Press. 1989.

Khanuja S. P. S., Shasany A. K., Darokar M. P., Kumar S. Rapid isolation of DNA from dry and fresh samples of plants producing large amounts of secondary metabolites and essential oils // Plant Molecular Biology Reporter. – 1999. –17. – P. 1–7.

Altschul S. F., Gish W., Miller W., Myers E. W., Lipman D. J. Basic local alignment search tool // Journal of Molecular Biology. – 1990. – 215. – P. 403–410.

Melnick R. L., Zidack N. K., Bailey B. A., Maximova S. N., Guiltinan M., Backmann P. A. Bacterial endophytes: Bacillus spp. From annual crops as potential biological control agents of black pod rot of cacao // Biological Control. – 2008. – 46. – P. 46–56.

Bai Y., D’Aoust F., Smith D. L., Driscoll B. T. Isolation of plantgrowth-promoting Bacillus strains from soybean foot nodules // Can. J. Microbiol. – 2002. – 48. – P. 230–238.

Wilhelm E., Arthofer W., Schafleitner R., Krebs B. Bacillus subtilis as endophyte of chestnut (Castanea sativa) as antagonist against chestnut blight (Cryphonectria parasitica) // Plant Cell, Tissues and Organ Culture. – 1998. – 52. – P. 105–108.

Sessitsch A., Reite B., Pfeifer U., Wlhem E. Cultivation independent population analysis of bacterial endophytes in three potato varieties based on eubacterial and Actinomycetes-specific PCR of 16S rRNA genes // FEMS Microbiol. Ecol. – 2002. – 39. – P. 23–32.

Conn V. M., Franco C. M. M. Analysis of the endophytic actinobacterial population in the roots of wheat (Triticum aestivum L. ) by terminal restriction fragment length polymorphism and sequencing of 16S rRNA clones // Appl. Environ. Microbiol. – 2004. – 70. – P. 1787–1794.

Tejesvi M. V., Ruotsalainen A. L., Markkola A. M., Pirtilla A. M. Phialocephala fortinii is an abundant root associate of dwarf shrubs and the graminoid Deschampsia flexuosa along a primary succession gradient on a midboreal island: a phylogenetic analysis // Fungal Diver. – 2010. – 41. – P. 125–134.

Koskimaki J. J., Hankala E., Suorsa M., Sannakajsa N., Pirtilla A. M. Mycobacteria are hidden endophytes in the shoots of rock plant [Pogonatherum paniceum (Lat. ) Hack. ] (Poaceae) // Environ. Microbiol. Reports. – 2010. – 2(4). – P. 619–624.

Ward D. M., Bateson M. M., Weller R., Rulf-Roberts A. L. Ribosomal RNA analysis of microorganisms as they occur in nature // Adv. Microb. Ecol. – 1992. – 12. – P. 219–289.

Waner M., Amann R., Lemmer H., Schleifer K. H. Probing activated sludge with proteobacteria-specific oligonucleotides: inadequacy of culture-dependent methods for describing microbial community structure // Appl. Environ. Microbiol. – 1993. – 59. – P. 1520–1525.

White J. F. Widespread distribution of endophytes in the Poaceae // Plant Disease. – 1987. – 71. – P. 340–342.

Mano H., Tanaka F., Nakamura C., Kaga H., Morisaki H. Culturable endophytic bacterial flora of the maturing leaves and roots of rice plants (Oryza sativa) cultivated in a paddy field // Microbes Environ. – 22. – P. 175–185.

Katila M. L., Iivanainen E., Torkko P., Kauppinen J., Martikainen P., Vaananen P. Isolation of potentially pathogenic mycobacteria in the Finnish environment // Scand. J. Infect. Dis. Suppl. – 1995. – 98. – P. 9–11.

Laukkanen H., Soini H., Kontunen-Soppela S., Hohtola A., Viljanen M. A mycobacterium isolated from tissues cultures of mature Pinus sylvestris interferes with growth of Scots pine seedlings // Tree Physiol. – 2000. – 20. – P. 915–920.

Подоліч О. В., Арданов П. Є., Вознюк Т. М., Ковальчук М. В., Данильченко О. В., Лащевський В. В., Ляшенко С. А., Козировська Н. О. Ендофітні бактерії картоплі in vito, активовані екзогенними непатогенними бактеріями // Biolopymers and Cell. – 2007. – 23, № 1. – С. 21–27.

McInroy J. A., Kloepper J. W. Survey of indigenous bacterial endophytes from cotton and sweet corn // Plant and Soil. – 1995. – 173, № 2. – P. 337–342.





DOI: https://doi.org/10.18524/2307-4663.2010.4(12).97360

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.


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

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