agronaukaАграрная наука Евро-Северо-ВостокаAgricultural Science Euro-North-East2072-90812500-1396FARC North-East10.30766/2072-9081.2024.25.4.634-644agronauka-1722Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ. ЗАЩИТА РАСТЕНИЙОRIGINAL SCIENTIFIC ARTICLES. PLANT PROTECTIONЭффективность применения лабораторных образцов на основе бактерий рода Streptomyces на горохе в условиях Волго-Вятского регионаThe effectiveness of using the laboratory samples based on bacteria of the genus Streptomyces on peas in the conditions of the Volga-Vyatka regionhttps://orcid.org/0000-0002-1079-3513ЛысковаИ. В.LyskovaI. V.

Лыскова Ирина Владимировна, кандидат с.-х. наук, ст. научный сотрудник лаборатории агрохимии и качества

ул. Тимирязева, д.3, п. Фалёнки, Кировская область, 612500

Irina V. Lyskova, PhD in Agricultural Science, senior researcher, the Laboratory of Agrochemistry and Quality

Timiryazev str., 3, s. Falenki, Kirov region, 612500

https://orcid.org/0000-0002-3319-2729ШирокихИ. Г.ShirokikhI. G.

Широких Ирина Геннадьевна, доктор биол. наук, профессор, главный научный сотрудник лаборатории биотехнологии растений и микроорганизмов

ул. Ленина, 166а, Киров, 610007

Irina G. Shirokikh, DSc in Biological Science, professor, chief researcher, the Laboratory of Biotechnology of Plants and Microorganisms

Lenin str., 166a, Kirov, 610007

https://orcid.org/0000-0002-2945-5282НазароваЯ. И.NazarovaYa. I.

Назарова Янина Иордановна, кандидат биол. наук, научный сотрудник лаборатории биотехнологии растений и микроорганизмов

ул. Ленина, 166а, Киров, 610007

Yanina I. Nazarova, PhD in Biological Science, researcher, the Laboratory of Biotechnology of Plants and Microorganisms

Lenin str., 166a, Kirov, 610007

https://orcid.org/0000-0002-9580-0021ЛысковаТ. В.LyskovaT. V.

Лыскова Татьяна Владимировна, инженер-аналитик лаборатории агрохимии и качества

ул. Тимирязева, д.3, п. Фалёнки, Кировская область, 612500

Tatiana V. Lyskova, analyst engineer, the Laboratory of Agrochemistry and Quality

Timiryazev str., 3, s. Falenki, Kirov region, 612500

https://orcid.org/0000-0003-0553-7707ПислегинаС. С.PisleginaS. S.

Пислегина Светлана Сергеевна, научный сотрудник лаборатории селекции и первичного семеноводства зернобобовых культур

ул. Тимирязева, д.3, п. Фалёнки, Кировская область, 612500

Svetlana S. Pislegina, researcher, the Laboratory of Breeding and Primary Seed Production of Leguminous Plants

Timiryazev str., 3, s. Falenki, Kirov region, 612500

ПеревозчиковаГ. А.PerevozshtikovaG. A.

Перевозчикова Галина Анатольевна, лаборант-исследователь лаборатории иммунитета растений

ул. Тимирязева, д.3, п. Фалёнки, Кировская область, 612500

Galina A. Perevozshtikova, research assistant, the Laboratory of Plant Immunity

Timiryazev str., 3, s. Falenki, Kirov region, 612500

Фалёнская селекционная станция – филиал ФГБНУ «Федеральный аграрный научный центр Северо-Востока имени Н. В. Рудницкого»РоссияFalenki Breeding Station – Branch of Federal Agricultural Research Center of the North-East named N. V. RudnitskyRussian FederationФГБНУ «Федеральный аграрный научный центр Северо-Востока имени Н. В. Рудницкого»РоссияFederal Agricultural Research Center of the North-East named N. V. RudnitskyRussian Federation202431082024254634–644Copyright © Лыскова И.В., Широких И.Г., Назарова Я.И., Лыскова Т.В., Пислегина С.С., Перевозчикова Г.А., 20242024Лыскова И.В., Широких И.Г., Назарова Я.И., Лыскова Т.В., Пислегина С.С., Перевозчикова Г.А.Lyskova I.V., Shirokikh I.G., Nazarova Y.I., Lyskova T.V., Pislegina S.S., Perevozshtikova G.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.agronauka-sv.ru/jour/article/view/1722

Представлены данные по продуктивности, поражению грибными болезнями и качеству зерна гороха посевного, выращенного в условиях Кировской области на дерново-подзолистой среднесуглинистой почве в 2021–2023 гг. с применением предпосевной обработки семян в отдельности и в сочетании с обработкой растений по вегетации лабораторными образцами на основе местных штаммов рода Streptomyces (А4 и 8А1-3). Препаратами сравнения служили химический фунгицид Пионер, КС и биологический Псевдобактерин-2, Ж. Оценку биологической эффективности (БЭ) препаратов проводили на сортах гороха различного морфотипа селекции ФГБНУ ФАНЦ Северо-Востока: Фалёнский юбилейный, Фалёнский усатый, Фалёнский кормовой. Биологическая эффективность всех испытуемых препаратов в защите гороха от корневых гнилей и аскохитоза определялась погодными условиями года исследований. В 2021 г. достоверному снижению развития корневых гнилей по сравнению с контролем без обработки (38,4 %) способствовала обработка семян лабораторным образцом на основе штамма S. antimycoticus 8А1-3 (29,0 %). Достоверному сокращению развития корневых гнилей гороха в 2022 г. содействовали обработки семян химическим фунгицидом Пионер (на 9,1 %), эталонным биопрепаратом Псевдобактерин-2 (на 9,9 %) и испытуемым штаммом S. antimycoticus 8Al-3 (на 7,1 %). В защите гороха от аскохитоза в 2022 г. проявил себя на уровне химического фунгицида Пионер (БЭ 72,7 %) штамм Streptomyces А4 (БЭ 72,7 %), а штамм Streptomyces 8А1-3 (БЭ 84,1 %) существенно превзошел их по эффективности. Влияние препаратов на урожайность гороха в годы проведения исследований (ГТК = 0,77–0,83 при среднем многолетнем ГТК = 1,4) оценивалось как несущественное. Обработка семян и вегетирующих растений как лабораторными образцами, так и коммерческими препаратами не сказалась отрицательно на показателях крупности зерна и содержания в нем сырого протеина. Сорт Фалёнский усатый выделялся среди изученных сортов крупносемянностью: масса 1000 зерен составила 258,8±18,5 г. Среднесемянными показали себя сорта Фалёнский кормовой (174,7±23,1 г) и Фалёнский юбилейный (147,9±37,1 г). На содержании сырого протеина в зерне отрицательно отразилось развитие корневых гнилей на горохе (коэффициент корреляции r = -0,77). Максимальное содержание сырого протеина зафиксировано при совместной обработке семян и растений лабораторным образцом на основе S. castalarensis А4 (24,0±2,6 %) у сорта Фалёнский юбилейный, препаратом Псев- добактерин-2 (23,1±2,0 %) – Фалёнский кормовой, лабораторным образцом на основе S. antimycoticus 8А1-3 (21,1±1,7 %) – у сорта Фалёнский усатый.

Data on productivity, fungal diseases and the quality of seed peas grown on sod-podzolic medium-clay soil in 2021–2023 using pre-sowing seed treatment separately and in combination with plant vegetation treatment with experimental preparations based on local strains of the genus Streptomyces (A4 and 8A1-3) are presented. The comparison drugs were the chemical fungicide Pioneer, KS and the biological drug Pseudobacterin-2, J. The assessment of the biological effectiveness (BE) of the drugs was carried out on cultivars of peas of various morphotypes bred by the FARC North-East: ‘Falensky yubileiny’, ‘Falensky usaty’, ‘Falensky kormovoy’. The biological effectiveness of all tested preparations in protecting peas from root rot and ascochitosis was determined by the weather conditions of the year of research. In 2021, a significant decrease in the development of root rot compared with the control (38.4 %) was facilitated by seed treatment with a preparation based on S. antimycoticus 8A1-3 strain (29.0 %). A significant reduction in the development of pea root rot in 2022 was achieved by seed treatment with the chemical fungicide Pioneer (by 9.1 %), the reference bio-drug Pseudobacterin-2 (by 9.9 %) and the test strain S. antimycoticus 8Al-3 (by 7.1 %). In protecting peas from ascochitosis in 2022, the strain Streptomyces A4 (BE 72.7 %) proved itself as a Pioneer chemical fungicide (BE 72.7 %), and the strain Streptomyces 8A1-3 (BE 84.1 %) significantly surpassed them in effectiveness. The effect of drugs on the yield of peas in the years of research (HTC = 0.77–0.83 with an average long-term HTC = 1.4) was estimated as insignificant. Treatment with both experimental and commercial preparations of seeds and vegetative plants did not adversely affect the grain size and the content of crude protein in it. The ‘Falensky usaty’ was distinguished among the studied cultivars by large seeds: the mass of 1000 grains was 258.8±18.5 g. The ‘Falensky kormovoy’ and the ‘Falensky jubileiny’ cultivars proved to be medium-seeded ones (174.7±23.1 and 147.9±37.1 g, respectively). The content of crude protein in grain was negatively affected by the development of root rot on peas (correlation coefficient r =-0.77). The maximum crude protein content was recorded during the joint treatment of seeds and plants with a preparation based on S. castalarensis A4 (24.0±2.6 %) in the ‘Falensky jubileiny’ cultivar, with Pseudobacterin-2 (23.1±2.0 %) in the ‘Falensky kormovoy’ cultivar, with a preparation based on S. antimycoticus 8A1-3 (21.1±1.7 %) in the ‘Falensky usaty’ cultivar.

Pisum sativum L.биологические препаратыурожайностькорневые гнилиаскохитозмасса 1000 зеренсырой протеинPisum sativum L.biological preparationsyieldroot rotascochitosisweight of 1000 grainscrude proteinработа выполнена при поддержке Минобрнауки РФ в рамках Государственного задания ФГБНУ «Федеральный аграрный научный центр Северо-Востока имени Н. В. Рудницкого» (тема № FNWE-2022-0005).the research was carried out under the support of the Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation within the state assignment of Federal Agricultural Research Center of the North-East named N. V. Rudnitsky (theme No. FNWE-2022-0005).ReferencesЗотиков В. И., Вилюнов С. Д. Современная селекция зернобобовых и крупяных культур в России. Вавиловский журнал генетики и селекции. 2021;(25(4)):381–387. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=46249160 EDN: FAQBCZotikov V. I., Vilyunov S. D. Present-day breeding of legumes and groat crops in Russia. Vavilovskiy zhurnal genetiki i selektsii = Vavilov Journal of Genetics and Breeding. 2021;(25(4)):381–387. (In Russ.). URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=46249160Градобоева Т. П. Корневые гнили гороха в условиях Кировской области. Зернобобовые и крупяные культуры. 2019;(3(31)):51–58. DOI: https://doi.org/10.24411/2309-348X-2019-11114 EDN: HSZHGYGradoboeva T. P. Root rots of peas in the conditions of the Kirov region. Zernobobovye i krupyanye kul'tury = Legumes and Groat Crops. 2019;(3(31)):51–58. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.24411/2309-348X-2019-11114Лихачева Л. И., Гималетдинова В. С., Козионова Е. Г. Результаты селекции гороха в Уральском НИИСХ. Пермский аграрный вестник. 2017;(4(20)):87–91. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=30767228 EDN: ZXHGNFLikhacheva L. I., Gimaletdinova V. S., Kozionova E. G. Results of pea breeding at "Ural scientific and research institute of agriculture". Permskiy agrarnyy vestnik = Perm Agrarian Journal. 2017;(4(20)):87–91. (In Russ.). URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=30767228Давлетов Ф. А. Методы и результаты селекции гороха в Башкортостане. Уфа: Эпоха, 2006. 92 с.Davletov F. A. Methods and results of pea breeding in Bashkortostan. Ufa: Epokha, 2006. 92 p.Михайликова В. В., Стребкова Н. С. Динамика применения пестицидов в Российской Федерации. Агрохимия. 2023;(9):37–41. DOI: https://doi.org/10.31857/S0002188123090089 EDN: VYIKSQMikhaylikova V. V., Strebkova N. S. Dynamics of pesticide use in the Russian Federation. Agrokhimiya. 2023;(9):37–41. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.31857/S0002188123090089Долженко В. И., Лаптиев А. Б. Современный ассортимент средств защиты растений: биологическая эффективность и безопасность. Плодородие. 2021;(3):71–75. DOI: https://doi.org/10.25680/S19948603.2021.120.13 EDN: ZUQONQDolzhenko V. I., Laptiev A. B. Modern range of plant protection means: biological efficiency and safety. Plodorodie. 2021;(3):71–75. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.25680/S19948603.2021.120.13Коршунова Т. Ю., Бакаева М. Д., Кузина Е. В., Рафикова Г. Ф., Четвериков С. П., Четверикова Д. В., Логинов О. Н. Роль бактерий рода Pseudomonas в устойчивом развитии агросистем и защите окружающей среды (обзор). Прикладная биохимия и микробиология. 2021;57(3):211–227. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=45070036 EDN: KFCGWRKorshunova T. Yu., Bakaeva M. D., Kuzina E. V., Rafikova G. F., Chetverikov S. P., Chetverikova D. V., Loginov O. N. Role of bacteria of the genus Pseudomonas in the sustainable development of agricultural systems and environmental protection (review). Prikladnaya biokhimiya i mikrobiologiya. 2021;57(3):211–227. (In Russ.). URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=45070036Иванова И. Ю., Дементьев Д. А. Влияние микробиологических препаратов на урожайность яровой мягкой пшеницы. Теоретическая и прикладная экология. 2021;(2):128–133. DOI: https://doi.org/10.25750/1995-4301-2021-2-128-133 EDN: HSSBDVIvanova I. Yu., Dementiev D. A. Influence of microbiological preparations on yield of spring soft wheat. Teoreticheskaya i prikladnaya ekologiya = Theoretical and Applied Ecology. 2021;(2):128–133. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.25750/1995-4301-2021-2-128-133Rai R. V., Bai J. A. Natural Products from Actinomycetes: Diversity, Ecology and Drug Discovery. Mysore, Karnataka, India, 2022. 512 p. DOI: https://doi.org/10.1007/978-981-16-6132-7Rai R. V., Bai J. A. Natural Products from Actinomycetes: Diversity, Ecology and Drug Discovery. Mysore, Karnataka, India, 2022. 512 p. DOI: https://doi.org/10.1007/978-981-16-6132-7Rateb M. E., Ebel R., Jaspars M. Natural product diversity of actinobacteria in the Atacama Desert. Antonie Van Leeuwenhoek. 2018;111:1467–1477. URL: https://link.springer.com/article/10.1007/s10482-018-1030-zRateb M. E., Ebel R., Jaspars M. Natural product diversity of actinobacteria in the Atacama Desert. Antonie Van Leeuwenhoek. 2018;111:1467–1477. URL: https://link.springer.com/article/10.1007/s10482-018-1030-zQuinn G. A., Banat A. M., Abdelhameed A. M., Banat I. M. Streptomyces from traditional medicine: Sources of new innovations in antibiotic discovery. Journal of medical microbiology. 2020;69(8):1040–1048. URL: https://core.ac.uk/reader/359945540Quinn G. A., Banat A. M., Abdelhameed A. M., Banat I. M. Streptomyces from traditional medicine: Sources of new innovations in antibiotic discovery. Journal of medical microbiology. 2020;69(8):1040–1048. URL: https://core.ac.uk/reader/359945540Caffrey P., Hogan M., Song Y. New glycosylated polyene macrolides: refining the ore from genome mining. Antibiotics. 2022;11(3):334. DOI: https://doi.org/10.3390/antibiotics11030334Caffrey P., Hogan M., Song Y. New glycosylated polyene macrolides: refining the ore from genome mining. Antibiotics. 2022;11(3):334. DOI: https://doi.org/10.3390/antibiotics11030334Seipke R. F., Kaltenpoth M., Hutchings M. I. Streptomyces as symbionts: an emerging and widespread theme? FEMS microbiology reviews. 2012;36(4):862–876. DOI: https://doi.org/10.1111/j.1574-6976.2011.00313.xSeipke R. F., Kaltenpoth M., Hutchings M. I. Streptomyces as symbionts: an emerging and widespread theme? FEMS microbiology reviews. 2012;36(4):862–876. DOI: https://doi.org/10.1111/j.1574-6976.2011.00313.xШироких И. Г., Алалыкин А. А., Назарова Я. И. Изучение метаболитов актинобактерий для разработки биофунгицидов. Успехи медицинской микологии. 2022;(23):233–237. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=49533157 EDN: RHMZIJShirokikh I. G., Alalykin A. A., Nazarova Ya. I. Study of actinobacteria metabolites for the development of biofungicides. Uspekhi meditsinskoy mikologii. 2022;(23):233–237. (In Russ.). URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=49533157Прянишников Д. Н. Об удобрении поля в севооборотах. Избранные статьи. М.: Колос, 1962. 185 с.Pryanishnikov D. N. About fertilizing the field in crop rotations. Selected articles. Moscow: Kolos, 1962. 185 p.Смирнова-Иконникова М. И. Биохимические особенности подвидов и сортов. Культурная флора России. Л.: Колос, 1979. Т. 4., Ч. 1. С. 174–188.Smirnova-Ikonnikova M. I. Biochemical features of subspecies and varieties. Cultural flora of Russia. Leningrad: Kolos, 1979. Vol. 4., Part. 1. pp. 174–188.Пислегина С. С., Градобоева Т. П., Лыскова И. В. Содержание белка в зерне гороха в условиях Волго-Вятского региона. Методы и технологии в селекции растений и растениеводстве. Киров: НИИСХ Северо-Востока, 2016. С. 114–118. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=49534579 EDN: YYXHBVPislegina S. S., Gradoboeva T. P., Lyskova I. V. Protein content in pea grain in the conditions of the VolgaVyatka region. Methods and technologies in plant breeding and crop production. Kirov: NIISKh Severo-Vostoka, 2016. pp. 114–118. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=49534579

The authors declare that there are no conflicts of interest present.