ИЗУЧЕНИЕ СПОСОБНОСТИ РИЗОСФЕРНЫХ МИКРООРГАНИЗМОВ К ПРОДУКЦИИ ИУК И ВЛИЯНИЮ НА РОСТ РАСТЕНИЙ

Проведен первичный скрининг способности ризосферных микроорганизмов культурных и дикорастущих растений аридных экосистем Астраханской области к продукции индолилуксусной кислоты (ИУК) и проявлению фитотоксических свойств. Количество синтезированной ИУК определяли фотометрическим методом, фитотоксичность культуральной жидкости микроорганизмов оценивали на семенах редиса красного круглого Raphanus sativus L. convar. radicula. Выявлено, что все изоляты обладают способностью к триптофаниндуцируемому синтезу ИУК. При этом из 50 исследуемых изолятов 19 синртезируют ИУК на уровне промышленно применяемых продуцентов – от 80 мкг/мл и выше. Оценка влияния культуральной жидкости микроорганизмов на рост и развитие семян редиса выявила полное ингибирование развития корневой системы и проростков для всех изолятов. Среди исследуемых изолятов 16 полностью подавляли развитие семян тест-растения. Всхожесть семян при использовании суспензии остальных изолятов колебалась от 7,1 до 63,3 %. В эксперименте установлено, что с увеличением количества синтезируемой изолятами ИУК возрастали и проявления фитоксичности. Влияние экзогенного ауксина на развитие растений может давать как положительные, так и отрицательные эффекты. Оптимальный диапазон концентраций ИУК для конкретного растения может быть чрезвычайно узким, и сдвиг концентрации в любую сторону может привести к угнетающим эффектам. Таким образом, необходимы дальнейшие исследования возможности биотехнологического применения выделенных изолятов с повышенной продукцией ИУК как промышленных продуцентов этого вещества или как основы биологического препарата по стимуляции роста растений.

1. Курдыш И.К., Чуйко Н.В., Бега З.Т. Хемотаксисные и адгезивные свойства Azotobacter vinelandii // Прикладная биохимия и микробиология. – 2010. – Т. 46. – С. 58–63.

2. Феоктистова Н.В. Ризосферные бактерии // Ученые записки Казанского университета. Серия: Естественные науки. – 2016. – № 2. – С. 207–224.

3. Бегжанова З.С. Особенности ризосферной микрофлоры пустынных растений-фитомелиорантов в Южном Приаралье // Актуальные проблемы современной науки. – 2013. – № 2. – С. 215.

4. Lugtenberg B. Plant – growth-promoting rhizobacteria // Annu. Rev. Microbiol. – 2009. – N 63. – P. 541–555.

5. Соколова, М.Г. Влияние на растения фитогормонов, синтезируемых ризосферными бактериями // Прикладная биохимия и микробиология. – 2011. – Т. 47. – С. 302–307.

6. Исаева К.Х. Образование гиббереллина и гиббереллиноподобных веществ углеводородокисляющими бактериями // Вестник МГОУ. – 2009. – № 4. – С. 96–101.

7. Кравченко Л.В. Выделение и фенотипическая характеристика ростстимулирующихризобактерий (PGPR), сочетающих высокую активность колонизации корней и ингибирования фитопатогенных грибов // Микробиология. – 2002. – Т. 71. – С. 521–525.

8. Мордухова Е.А., Скворцова Н.П., Кочеткова В.В. Синтез фитогормонаиндолил-3-уксусной кислоты ризосферными бактериями рода Pseudomonas // Микробиология. – 1991. – Т. 60, № 4. – С. 506–513.

9. Дмитричева Д.С. Ризосферные аборигенные микроорганизмы, способствующие росту и развитию растений // Ученые записки КГАВМ им. Н.Э. Баумана. – 2011. – № 207. – С. 186–190.

10. Nautiyal C.S. An efficient microbiological growth medium for screening phosphate solubilizing microorganisms // FEMS Microbiology Letters. – 1999. – Vol. 170. – P. 265–270. – DOI: 10.1111/j.15746968.1999.tb13383.x.

11. Щербаков А.В. Эндофитные бактерии, населяющие семена пшеницы, перспективные продуценты микробных препаратов для сельского хозяйства // Достижения науки и техники АПК. – 2013. – № 7. – С. 35–38.

12. Salkowski E. Ueber das Verhalten der Skatolcarbonsaureim Organismus // Z. Physiol. Chem. – 1885. – N 9. – P. 23–33.

13. Шеховцова Н.В. Образование ауксинов эндофитными бактериями подземных органов Dactylorhiza maculate (L.) Soo Orchidaceae // Вестник ОГУ. – 2012. – № 12. – С. 366–368.

14. Драговоз И.В. Экзометаболиты штамма Bacillus amyloliquefaciens ИМВ В-7100, определяющие его фитостимулирующую активность // Физиология растений и генетика. – 2014. – Т. 46. – С. 516–524.

15. Церковняк Л.С. Фосфатмобилизирующие бактерии Bacillus subtilis – продуценты соединений фенольной природы // Прикладная биохимия и микробиология. – 2009. – Т. 45. – С. 311–317.

16. Woodward A.W., Bartel B. Auxin: regulation, action, and interaction // Annals of botany. – 2005. – Vol. 95, N 5. – P. 707–735. – DOI:10.1093/aob/mci083.

17. Teale W.D., Paponov I.A., Palme K. Auxin in action: signalling, transport and the control of plant growth and development // Natures reviews. Molecular cell Biology. – 2006. – Vol. 7, N 11. – P. 847–859. – DOI:10.1038/nrm2020.