ОСОБЕННОСТИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ B.SUBTILIS БИМ В
advertisement
ОСОБЕННОСТИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ B.SUBTILIS БИМ В-262 С ВОЗБУДИТЕЛЕМ ПАРШИ ЯБЛОНИ FUSICLADIUM DENDRITICUM STR. О.В. Молчан, Э.И. Коломиец Институт микробиологии НАН Беларуси, Минск, kolomiets@mbio.bas-net.by Сложившаяся в настоящее время неблагоприятная фитосанитарная обстановка в садах требует новых подходов к защите плодово-ягодных культур от болезней. В связи с этим, использование микробиологических препаратов является перспективным приемом, снижающим фунгицидную нагрузку в садах и обеспечивающим получение экологически чистой продукции. Основой повышения эффективности использования микробиологических препаратов в производстве является глубокое изучение взаимоотношений микробного сообщества в системе «антагонист – патоген». В настоящей работе изучены некоторые аспекты фитозащитного действия выделенного нами штамма бактерий B. subtilis БИМ В-262 как основы для разработки технологии получения и применения нового биопестицида «Фрутин». В опытах in vitro исследовано влияние клеток и бесклеточного фильтрата культуральной жидкости бактерий B. subtilis БИМ В-262 на развитие возбудителя парши яблони F. dendriticum. Для изучения воздействия антифунгальных метаболитов B. subtilis БИМ В-262 на прорастание конидий и морфогенез фитопатогенного гриба F. dendriticum был использован метод агаровых блоков, с помощью которого удалось четко проследить ингибирующий эффект метаболитов культуры на тест-объект (рисунок 1). Прорастание спор, % 100 80 60 опыт 40 контроль 20 0 3 4 5 6 7 8 9 10 18 24 48 Время,ч Рисунок 1 - Влияние антифунгальных метаболитов B. subtilis БИМ В-262 на прорастание конидий F. dendriticum. Микроскопические наблюдения показали, что в месте диффузии антимикробных веществ в агар происходит ингибирование прорастания конидий F. dendriticum более чем на 92 %. Ближе к периферии из проросших спор формируется мицелий с морфологическими изменениями, что приводит к потере репродуктивной функции или полному подавлению дальнейшего развитии. Вне зоны ингибирующего действия метаболитов мицелий хорошо развит и имеет типичный для данной культуры вид. Следующим шагом явилась оценка антифунгального действия отдельных фракций КЖ бактерий B. subtilis БИМ В-262 методом лунок (таблица). 148 Таблица - Оценка антифунгального действия КЖ, клеток и фильтрата КЖ бактерий В. subtilis БИМ В-262 на развитие возбудителя парши яблони F. dendriticum Диаметр зон подавления роста тест-объектов, мм Фитопатогены бесклеточный клеточная фракция КЖ фильтрат КЖ 21,0±1,52 44,0±1,01 43,0±1,01 F. dendriticum Str. 1 2 20,0±1,5 45,0±1,01 40,0±1,0 F. dendriticum V2-2 Примечания: 1 - зоны нарастания антагониста на газон фитопатогенов 2 - зоны диффузии антифунгальных метаболитов в агар Результатом воздействия клеточной фракции антагониста на мицелий патогена является нарушение нормального развития грибов, сопровождающееся морфологическими изменениями гиф, ростовых трубок, что приводит к задержке роста мицелия и ослаблению репродуктивной функции. Под действием бесклеточного фильтрата образуются чистые зоны задержки роста фитопатогенного гриба, что служит подтверждением наличия в фильтрате КЖ антимикробных метаболитов. Максимальное антагонистическое действие в отношении F. dendriticum оказывает исходная культуральная жидкость B. subtilis БИМ В-262 (диаметры зон нарастания на патогены достигают 36-45 мм). При использовании метода радиальных штрихов (рисунок 2) наблюдали быструю колонизацию субстрата B. subtilis БИМ В-262 - ко 2-м суткам совместного культивирования антагонист занимает значительную часть поверхности агаризованной 1 2 Контроль Опыт Рисунок 2 - Ингибирующее действие бактерий B. subtilis БИМ В-262 на развитие мицелия F. dendriticum Str. (1) и F. dendriticum V2-2 (2). среды. Колонизация субстрата сопровождается обволакиванием и нарастанием на тест-объект. Микроскопические исследования мицелия из указанных зон показали, что под воздействием культуры происходит деформация мицелия и нарушение целостности мицелиальных гиф. Таким образом, с использованием различных методических подходов нами продемонстрирована способность исследуемого антагониста к контролю возбудителя парши яблони гриба F. dendriticum. Установлена важная роль клеточной фракции и метаболитов в антагонизме бактерий B. subtilis БИМ В-262. Показано, что в результате воздействия клеточной фракции антагониста происходят структурные изменения мицелия, приводящие к нарушению нормального цикла развития фитопатогена. Что касается метаболитов, то их действие проявляется главным образом на стадиях прорастания спор фитопатогена и формирования ростовых трубок. 149
