RU2694565C1 - Средство для стимуляции роста и повышения устойчивости к болезням растений гороха - Google Patents

Средство для стимуляции роста и повышения устойчивости к болезням растений гороха Download PDF

Info

Publication number
RU2694565C1
RU2694565C1 RU2018129284A RU2018129284A RU2694565C1 RU 2694565 C1 RU2694565 C1 RU 2694565C1 RU 2018129284 A RU2018129284 A RU 2018129284A RU 2018129284 A RU2018129284 A RU 2018129284A RU 2694565 C1 RU2694565 C1 RU 2694565C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
diseases
pea plants
strain
growth
pea
Prior art date
Application number
RU2018129284A
Other languages
English (en)
Inventor
Елена Витальевна Кузина
Гульназ Фаилевна Рафикова
Татьяна Юрьевна Коршунова
Маргарита Дмитриевна Бакаева
Дарья Владимировна Четверикова
Сергей Павлович Четвериков
Олег Николаевич Логинов
Original Assignee
Федеральное Государственное Бюджетное Научное Учреждение Уфимский Федеральный Исследовательский Центр Российской Академии Наук (Уфиц Ран)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное Государственное Бюджетное Научное Учреждение Уфимский Федеральный Исследовательский Центр Российской Академии Наук (Уфиц Ран) filed Critical Федеральное Государственное Бюджетное Научное Учреждение Уфимский Федеральный Исследовательский Центр Российской Академии Наук (Уфиц Ран)
Priority to RU2018129284A priority Critical patent/RU2694565C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2694565C1 publication Critical patent/RU2694565C1/ru

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/20Bacteria; Culture media therefor
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01NPRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N63/00Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing microorganisms, viruses, microbial fungi, animals or substances produced by, or obtained from, microorganisms, viruses, microbial fungi or animals, e.g. enzymes or fermentates
    • A01N63/10Animals; Substances produced thereby or obtained therefrom
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/20Bacteria; Culture media therefor
    • C12N1/205Bacterial isolates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12RINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES C12C - C12Q, RELATING TO MICROORGANISMS
    • C12R2001/00Microorganisms ; Processes using microorganisms
    • C12R2001/01Bacteria or Actinomycetales ; using bacteria or Actinomycetales
    • C12R2001/38Pseudomonas

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Agronomy & Crop Science (AREA)
  • Pest Control & Pesticides (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)

Abstract

Изобретение относится к биотехнологии. Штамм бактерий Pseudomonas koreensis ИБ-4 используют в качестве средства для стимуляции роста и повышения устойчивости к болезням растений гороха. Изобретение позволяет расширить ассортимент средств для стимуляции роста и повышения устойчивости к болезням растений гороха, способных одновременно повысить устойчивость растений гороха к таким заболеваниям, как корневые гнили и мучнистая роса, и стимулировать рост растений. 4 табл., 6 пр.

Description

Изобретение относится к сельскохозяйственной микробиологии и касается новой культуры микроорганизмов, способных стимулировать рост и повышать устойчивость к болезням растений гороха.
На сегодняшний день в списке биофунгицидов, разрешенных к применению на территории Российской Федерации [1], зарегистрирован единственный препарат, рекомендованный для защиты гороха от болезней - Фитоспорин-М на основе штамма Bacillus subtilis 26 Д. Применение штамма Bacillus subtilis 26 Д способствует снижению заболеваний и положительно сказывается на продуктивности растений гороха [2, 3]. Недостатком штамма является неспособность к фиксации атмосферного азота и синтезу веществ, стимулирующих рост растений, цитокининовой природы.
Технической задачей предлагаемого изобретения является расширение ассортимента средств для стимуляции роста и повышения устойчивости к болезням растений гороха.
Поставленная задача решается применением в качестве средства для стимуляции роста и повышения устойчивости к болезням растений гороха штамма бактерий Pseudomonas koreensis ИБ-4 (прежнее название Pseudomonas sp.ИБ-4), и запатентованного ранее в качестве штамма бактерий для получения препарата против заболеваний пшеницы, вызываемых фитопатогенными грибами, и повышения урожайности [4]. Штамм выделен из образца пахотной почвы Республики Башкортостан и характеризуется следующими признаками.
1. Культурально-морфологические признаки.
1.1. На агаризованной питательной среде, имеющий состав, г/л. КН2РО4 - 0,3; СаНРO4 - 0,2; MgSO4 - 0,3; K2SO4 - 0,2; NaCl - 0,5; FeCl3 - 0,01; СаСО3 - 5,0; сахароза - 20,0; агар - 1,5%; смесь микроэлементов - 1 мл; дистиллированная вода до 1000 мл, рН 6,8-7,2 культура образует круглые колонии диаметром 3-4 мм, с гладкой блестящей поверхностью, выпуклые, прозрачные, с гладкими краями, мягкой тягучей консистенции. На 24 часу роста клетки - мелкие палочки 0,5×1,5 мкм, подвижные.
1.2. На жидкой питательной среде Федорова с мелассой, имеющей состав, г/л: К2НРO4 - 0,3; СаНРO4 - 0,2; MgSO4 - 0,3; K2SO4 - 0,2; NaCl - 0,5; FeCl3 - 0,01; СаСО3 - 5,0; меласса - 40,0; смесь микроэлементов - 1 мл; рН 6,8-7,0, выращивание при температуре 28°С и режиме аэрации-перемешивания 180 об/мин в течение 48 часов. Круглые колонии диаметром 0,5 см, выпуклые с ровными краями, слизистой консистенции.
1.3. На питательной среде КГА колонии круглые диаметром 6 мм, выпуклые, белого полупрозрачного цвета, консистенция тягучая мягкая. Пигмента не образуют. На 24 часу роста - мелкие подвижные палочки.
2. Физиолого-биохимические признаки.
Штамм является аэробным микроорганизмом, оптимальная температура роста 28°С.
Отношение к источникам углерода: очень хорошо усваивает глюкозу, сахарозу; хорошо усваивает маннит, мальтозу, ксилозу, сорбит, рамнозу, лактозу, декстрин, галактозу, маннозу, глицерин, фруктозу, этанол; слабо усваивает арабинозу, мезоинозитол.
Отношение к источникам азота: растет на безазотистых средах, сохраняя высокую продуктивность.
Штамм хранится на косяках со средой Федорова в холодильнике с пересевом на свежие косяки через 2-4 месяца, а также в лиофильно высушенном состоянии.
По нуклеотидной последовательности гена 16S рРНК наиболее близок к штамму Pseudomonas koreensis Ps 9-14 (уровень сходства 99,71%).
Предлагаемое изобретение поясняется следующими примерами.
Пример 1. Штамм Pseudomonas koreensis ИБ-4 при выращивании в течение 48 ч в ферментере объемом 10 литров при коэффициенте заполнения 0,7 на среде Федорова с добавлением мелассы в качестве источника углерода проявляет высокую продуктивность. При температуре процесса, составляющей 28-30°С, числе оборотов перемешивающего устройства 350 об/мин, расходе воздуха 100 л/час число жизнеспособных клеток в культуральной жидкости достигает 5 млрд/мл.
Пример 2. Некоторые микроорганизмы, обитающие в ризосфере растений, способны синтезировать цитокинины. Цитокинины представляют собой природные соединения, участвующие в гормональной регуляции онтогенеза растений, характеризующиеся способностью индуцировать деление растительных клеток и являющиеся наиболее активными среди открытых рострегулирующих веществ. Наличие цитокининов в культуральной жидкости обуславливает наличие способности микроорганизма к стимуляции роста растений. Определение ростстимулирующей активности проводят для культуральной жидкости предлагаемого штамма Pseudomonas koreensis ИБ-4, полученной по примеру 1, методом непрямого конкурентного иммуноферментного анализа [5]. Обнаружено образование цитокининов с концентрацией 280 нг/мл культуральной жидкости.
Пример 3. Штамм Pseudomonas koreensis ИБ-4 обладает способностью к фиксации атмосферного азота (определяли ацетиленовым методом), сопоставимой по величине с активностями азотфиксирующих микроорганизмов (табл.1), предлагаемых для использования под различные сельскохозяйственные культуры [6-9].
Пример 4. Повышение устойчивости растений гороха к возбудителям корневых гнилей гороха оценивают по биологической эффективности штамма Pseudomonas koreensis ИБ-4 и испытывают в полевых условиях на горохе сорта Чишминский 229 с естественным уровнем заражения посевного материала. Семена гороха обрабатывают культуральной жидкостью штамма Pseudomonas koreensis ИБ-4, полученной по примеру 1, из расчета 105 КОЕ на семя непосредственно перед посевом. В контрольных опытах обработку семян осуществляют водопроводной водой. Эффективность штамма определяют при сопоставлении распространения корневых гнилей фузариозной этиологии в фазе цветения растений гороха в опыте и контроле. Результаты приведены в табл. 2.
Как свидетельствуют результаты эксперимента, повышение устойчивости растений гороха к возбудителям корневых гнилей у штамма Pseudomonas koreensis ИБ-4 составляет 48,0%, при 47,3% у выбранного аналога.
Пример 5. Повышение устойчивости растений гороха к возбудителю мучнистой росы (Erysiphe communis Grev. f. pisi Dietrich) оценивают, как описано в примере 4. Эффективность штамма определяют при сопоставлении распространения мучнистой росы в фазе цветения растений гороха в опыте и контроле. Результаты приведены в табл. 3.
Как свидетельствуют результаты эксперимента, повышение устойчивости растений гороха к возбудителю мучнистой росы (Erysiphe communis Grev. f. pisi Dietrich) у штамма Pseudomonas koreensis ИБ-4 составляет 47,8%, при 43,7% у выбранного аналога.
Пример 6. Стимуляцию роста растений гороха штаммом Pseudomonas koreensis ИБ-4 оценивают в полевых условиях на горохе сорта Чишминский 229. Семена гороха обрабатывают культуральной жидкостью штамма Pseudomonas koreensis ИБ-4, полученной по примеру 1, из расчета 105 КОЕ на семя непосредственно перед посевом. В контрольных опытах обработку семян осуществляют водопроводной водой.
Результаты эксперимента показывают, что применение штамма Pseudomonas koreensis ИБ-4 усиливает ростовые процессы растений гороха (табл. 4): в опытных вариантах формируются более длинные стебли, большее число бобов, семян, масса 1000 семян 178,8 г при 175,8 г в варианте с аналогом против 157,3 г в контроле. Урожайность гороха при этом возрастает на 13,6%, при 13% у аналога.
Таким образом, предлагаемый штамм Pseudomonas koreensis ИБ-4 обладает высокой продуктивностью, способностью к фиксации атмосферного азота, способен одновременно повысить устойчивость растений гороха к таким заболеваниям, как корневые гнили и мучнистая роса, и стимулировать рост растений.
Figure 00000001
Figure 00000002
Figure 00000003
Figure 00000004
Список литературы
1. Государственный каталог пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории Российской Федерации. М.: "Минсельхоз России", 2018. 1017 с.
2. Иванчина Н.В., Гарипова СР., Шавалеева Д.В., Уразбахтина Н.А., Захарова Р.Ш., Хайруллин P.M. Влияние штаммов Bacillus subtilis на продуктивность растений гороха при автономной и совместной инокуляции со штаммом Rhizobium leguminosarum bv. viceae 1078 // Агрохимия. 2008. № 10. C. 34-39.
3. Фомина Н.Ю. Применение регуляторов роста, биопрепаратов, микроудобрений и фунгицидов на горохе посевном в Южной лесостепи Зауралья // Аграрный вестник Урала. 2009. № 3(57). С. 61-63.
4. Патент RU № 2529958, кл. С12N 1/20, 2014.
5. Кудоярова Г.Р., Веселов С.Ю., Каравайко Н.Н., Гюли-заде В.З., Чередова Е.П., Мустафина А.Р., Мошков И.Е., Кунаева О.Н. Иммуноферментная система для определения цитокининов // Физиология растений. 1990. Т. 37, вып. 1. С. 193-199.
6. Патент RU № 2074159, кл. С05F 11/08, 1997.
7. Патент RU № 2074158, кл. С05F 11/08, 1997.
8. Патент RU № 2074157, кл. С05F 11/08, 1997.
9. Патент RU № 2076088, кл. С05F 11/08, 1997.

Claims (1)

  1. Применение штамма бактерий Pseudomonas koreensis ИБ-4 в качестве средства для стимуляции роста и повышения устойчивости к болезням растений гороха.
RU2018129284A 2018-08-09 2018-08-09 Средство для стимуляции роста и повышения устойчивости к болезням растений гороха RU2694565C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018129284A RU2694565C1 (ru) 2018-08-09 2018-08-09 Средство для стимуляции роста и повышения устойчивости к болезням растений гороха

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018129284A RU2694565C1 (ru) 2018-08-09 2018-08-09 Средство для стимуляции роста и повышения устойчивости к болезням растений гороха

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2694565C1 true RU2694565C1 (ru) 2019-07-16

Family

ID=67309236

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018129284A RU2694565C1 (ru) 2018-08-09 2018-08-09 Средство для стимуляции роста и повышения устойчивости к болезням растений гороха

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2694565C1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110241040A (zh) * 2019-05-30 2019-09-17 山东省科学院生态研究所(山东省科学院中日友好生物技术研究中心) 一株韩国假单胞菌及其在提高设施蔬菜土壤有机氮利用率和促生长的应用
WO2021101937A1 (en) * 2019-11-20 2021-05-27 Novozymes Bioag A/S Pseudomonas isolates and uses thereof

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2529958C1 (ru) * 2013-08-20 2014-10-10 Закрытое акционерное общество научно-производственное предприятие "Биомедхим" (ЗАО НПП "Биомедхим") Штамм азотфиксирующих бактерий pseudomonas sp. для получения биопрепарата против заболеваний пшеницы, вызываемых фитопатогенными грибами, и повышения урожайности

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2529958C1 (ru) * 2013-08-20 2014-10-10 Закрытое акционерное общество научно-производственное предприятие "Биомедхим" (ЗАО НПП "Биомедхим") Штамм азотфиксирующих бактерий pseudomonas sp. для получения биопрепарата против заболеваний пшеницы, вызываемых фитопатогенными грибами, и повышения урожайности

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
МИННЕБАЕВ Л.Ф. Бактерии рода Pseudomonas как перспективные агенты биологического контроля заболеваний и роста урожайности в сельском хозяйстве. 2016, 3(89), с.108. *
РАФИКОВА Г.Ф. КОРШУНОВА Т.Ю. и др. Новый штамм Pseudomonas koreensis ИБ-4 как перспективный агент биологического контроля фитопатогенов, Микробиология, 2016, Т. 85, N 3, с. 317-326. *
РАФИКОВА Г.Ф. Новый штамм Pseudomonas koreensis ИБ-4. Перспективы его использования в сельскохозяйственной практике, Вестник защиты растений. 2016 3(89), с. 139-140. *
РАФИКОВА Г.Ф. Новый штамм Pseudomonas koreensis ИБ-4. Перспективы его использования в сельскохозяйственной практике, Вестник защиты растений. 2016 3(89), с. 139-140. РАФИКОВА Г.Ф. КОРШУНОВА Т.Ю. и др. Новый штамм Pseudomonas koreensis ИБ-4 как перспективный агент биологического контроля фитопатогенов, Микробиология, 2016, Т. 85, N 3, с. 317-326. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110241040A (zh) * 2019-05-30 2019-09-17 山东省科学院生态研究所(山东省科学院中日友好生物技术研究中心) 一株韩国假单胞菌及其在提高设施蔬菜土壤有机氮利用率和促生长的应用
WO2021101937A1 (en) * 2019-11-20 2021-05-27 Novozymes Bioag A/S Pseudomonas isolates and uses thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2626543C2 (ru) Штамм бактерий Paenibacillus mucilaginosus, способ стимуляции роста и защиты растений от болезней и применение штамма бактерий Paenibacillus mucilaginosus в качестве удобрения и агента биологического контроля (противопатогенного средства) в профилактике и/или лечении заболевания растений
RU2694565C1 (ru) Средство для стимуляции роста и повышения устойчивости к болезням растений гороха
RU2177466C2 (ru) Штамм бактерий azotobacter chroococcum зао "биофлора" n b-05 для получения биопрепарата для повышения почвенного плодородия, повышения урожая сельскохозяйственных культур и качества его, оздоровления почвы, восстановления нарушенных земель и биопрепарат на его основе для повышения почвенного плодородия и восстановления нарушенных земель
RU2529958C1 (ru) Штамм азотфиксирующих бактерий pseudomonas sp. для получения биопрепарата против заболеваний пшеницы, вызываемых фитопатогенными грибами, и повышения урожайности
RU2290270C1 (ru) Способ биологической ремедиации нефтезагрязненных почв
RU2760335C1 (ru) Штамм бактерий Acinetobacter johnsonii A1 для повышения урожайности зерновых культур
RU2764695C1 (ru) Штамм бактерий Bacillus subtilis subsp. subtilis - антагонист фитопатогенных микромицетов с ростостимулирующими свойствами и микробный препарат на его основе для повышения продуктивности сельскохозяйственных растений и защиты их от грибных болезней
RU2568067C1 (ru) ШТАММ КЛУБЕНЬКОВЫХ БАКТЕРИЙ Bradyrhizobium japonicum ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БАКТЕРИАЛЬНОГО УДОБРЕНИЯ ПОД СОЮ
RU2760337C1 (ru) Препарат для увеличения урожайности яровой пшеницы
RU2760336C1 (ru) Препарат для увеличения урожайности ярового ячменя
RU2676926C1 (ru) Фосфатмобилизующий штамм почвенных бактерий lelliottia nimipressuralis ccm 32-3 и биопрепарат на его основе для оптимизации минерального питания растений, стимуляции их роста и повышения урожайности
UA21785U (en) A strain of bacteria of rhizobium leguminosarum bv. trifolii
RU2757506C1 (ru) Штамм бактерий Pseudarthrobacter equi S2 для повышения урожайности зерновых культур
RU2654580C1 (ru) Штамм bradyrhizobium diazoefficiens ccm gs-4 (вкпм в-12660) - ризобиальный компонент микробного биопрепарата для предпосевной обработки сои
RU2654578C1 (ru) Штамм rhizobium leguminosarum ccm 32 (вкпм в-12661) - ризобиальный компонент микробного биопрепарата для предпосевной обработки гороха
RU2586519C1 (ru) ШТАММ КЛУБЕНЬКОВЫХ БАКТЕРИЙ Sinorhizobium fredii ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БАКТЕРИАЛЬНОГО УДОБРЕНИЯ ПОД СОЮ
RU2786571C1 (ru) Штамм Bradyrhizobium ottawaense, высокоэффективный микросимбионт сои, и микробный препарат на его основе для повышения продуктивности растений
RU2757123C1 (ru) Штамм бактерий Pantoea agglomerans Ф19 для повышения урожайности зерновых культур
RU2777194C1 (ru) Комплексный биопрепарат для оптимизации минерального питания растений, защиты от фитопатогенов, повышения продуктивности и способ получения этого биопрепарата
CN104195082B (zh) 一种游动微菌及其菌剂和制备与应用
RU2678755C1 (ru) Биологический агент для стимуляции ростовых процессов в растениях
RU2426778C2 (ru) Штамм клубеньковых бактерий bradyrhizobium japonicum 206 вкпм в-9505, вирулентный к районированным сортам сои
RU2735430C1 (ru) ШТАММ БАКТЕРИЙ Variovorax paradoxus AV10 - СТИМУЛЯТОР РОСТА РАСТЕНИЙ В ЗАСУШЛИВЫХ АГРОЭКОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЯХ
RU2774687C1 (ru) Способ получения жидких бактериальных биопрепаратов с диатомитом для защиты сельскохозяйственных культур от болезней
RU2744094C1 (ru) Микробный препарат для защиты растений, произрастающих на нефтезагрязненных почвах