Козаева М.И.

ФГБНУ Всероссийский научно-исследовательский институт генетики и селекции плодовых растений им.И.В.Мичурина

Мониторинг эпифитной микробиоты различных сортов земляники

Микроорганизмы являются постоянными «спутниками» не только человека и животных, но и высших растений. Они встречаются как на поверхности, так и внутри надземных и подземных органов растений ( стеблей, листьев, семян, плодов, корней) [1].

Эпифитные микроорганизмы, приспособленные к жизни на поверхности растений, никогда не проникают при обычных условиях внутрь тканей растений. Можно считать бесспорно установленным, что типичные эпифитные микроорганизмы приспособлены жить только на поверхности растений. И это является их особенностью, которая, наряду с другими, отличает их коренным образом от фитопатогенных бактерий [3].

Бактериальная флора надземных органов растений состоит из двух групп бактерий: 1) основные обитатели семян, цветов и листьев многих видов высших растений; 2) бактерии, случайно занесённые на растения. В основную группу обитателей надземных органов растений входит относительно небольшое количество бактериальных видов, адаптированных к условиям существования на растении-хозяине. Обильно размножаясь на растении, бактерии этой группы с известным постоянством заселяют семена, листья и цветы различных видов зелёных растений [4].

Чаще всего на надземных органах растений встречаются бактерии из группы Pseudomonas fluorescens, реже Bacteria vulgaris, E.coli, мицелиальные грибы( Cladosporium sp., Botrytis sp., Alternaria sp., Fusarium sp.) [1].

Эпифитная микробиота обладает фунгицидными свойствами и является первичным барьером, препятствующим развитию условно-патогенных и патогенных микроорганизмов [3]. Листовые бактериальные сообщества содержат бактерии, которые обеспечивают непрямую защиту растений [5].

Поскольку эпифитная микрофлора надземных частей растений является своеобразным индикатором сезонной физиологической активности растений [2], возникла необходимость мониторинга состояния эпифитной микробиоты различных сортов земляники.

Эпифитную микробиоту смывали с листьев растений стерильной водой. Смывы рассевали на питательную среду (15 г агар-агара, 300 г картофеля, 1 л воды) в чашки Петри.

Известно, что абиотические факторы воздействуют не только на рост и развитие растений, но и на качественный и количественный состав эпифитной микробиоты.

Так, анализ погодных условий вегетации 2012 года показал, что большие перепады дневных и ночных температур, особенно в июне, отрицательно сказались на состоянии растений земляники. Одно из негативных последствий этого- пожелтение листьев. В связи с этим, доминирующей группой на листьях различных сортов земляники оказались грибы ( 67,3 %), поскольку грибная микробиота сильнее развивается на ослабленных абиотическими факторами растениях. При этом наиболее часто отмечалось наличие видов родов Alternaria, Fusarium, Cladosporium.

В 2013 году в характере развития и видовом составе эпифитной микробиоты произошли изменения. Отсутствие осадков и преобладание жарких дней в мае и в летние месяцы способствовали увеличению частоты тестирования бактерии. Бактерия выделялась в 88,7% всех проб. 11,3% составили колонии темнопигментных грибов, которые под влиянием губительного действия бактериальных токсинов имели сильную степень деградации, что проявилось в потере выраженных видовых признаков, вследствие чего их идентификация не представлялась возможной, в израстании стерильным мицелием и лизисе.

Период вегетации 2014 года характеризовался сухой, жаркой погодой. Известно, что повышенные температуры стимулируют развитие бактерии. Выход бактериальных штаммов составил 100 % во всех чашках Петри.

Таким образом, ежесезонное тестирование эпифитной микробиоты показало значительное увеличение фунгицидной и фунгистатической активности бактерии, что вызвало подавление и деградацию грибных патогенов.

Литература

1. otherreferats.allbest.ru

2. Бороздина И.Б.Сезонная динамика микробиологических показателей Pseudomonas и Bacillus, выделенных с поверхности филлоплана, и цветка у представителей семейства Compositae / И.Б. Бороздина, И.А. Замкина//Вестник Алтайского госагроуниверситета-Барнаул,2010.-№10.-С.43-46.

3. Заикина И.А.Экологическая роль бактериального сообщества эпифитов филлосферы в жизнедеятельности растений…/дисс.- Ставрополь,2008.-150 с.

4. Новикова Н.С.Бактериальная флора надземных органов растений.-Киев,1963.-88 с.

5. Bulgarelli Davide, Sehlaeppi Klaus, Spaepen Stijn, Ver Loren van Themaat Emiel, Schulze-Lefert Paul.Structure and functions of the bacterial microbiota of plant //Annual Review of Plant Biology.Vol.64.2013. Palo Alto (Calif.).2013,p.807-838.