Изучение антагонистических и ростстимулирующих свойств штаммов Bacillus subtilis, перспективных для создания эффективных биофунгицидов

В период с 2012 по 2015 год на озимой пшенице сорта Калым проведены полевые испытания жидкой культуры на основе выделенных из природных источников штаммов B. subtilis BZR 336g и BZR 517, которые проявляют антифунгальное действие в отношении фитопатогенных грибов Fusarium graminearum, F. culmorum, Microdochium nivale и Pyrenophora tritici-repentis, а также способны оказывать положительное влияние на рост и развитие растений. Жидкой культурой штаммов проводили предпосевную обработку семян и две профилактические обработки в период вегетации растений. Варианты сравнения – обработка водой (контроль), химическими (Раксил, КС; Альто Супер, КС) и биологическим (Фитоспорин-М, Ж) эталонами. Биологическая эффективность в отношении комплекса фузариозных корневых гнилей отмечена в фазы выхода в трубку и созревания озимой пшеницы и в отдельные годы достигала 22,8 % для штамма B. subtilis BZR 336g и 17,2 % для штамма B. subtilis BZR 517. В вариантах с предпосевной обработкой семян и вегетирующих растений озимой пшеницы штаммом B. subtilis BZR 336g в течение трех лет полевых испытаний получена урожайность от 5,0 до 7,4 т/га, а при обработке штаммом B. subtilis BZR 517 – от 4,2 до 7,6 т/га. Максимальный дополнительный урожай озимой пшеницы от применения жидких культур штаммов получен в 2013 году – достоверная прибавка урожая составила 1,6 т/га для штамма B. subtilis BZR 336g и 0,8 т/га для штамма B. subtilis BZR 517. Способность жидких культур исследуемых штаммов обеспечивать защиту озимой пшеницы от вредоносных болезней на уровне и выше биологического и химического эталонов будет способствовать расширению ассортимента микробных биопрепаратов в сегменте российского рынка экологически безопасных средств защиты растений.

1. Коршунов С. А., Любоведская А. А., Асатурова А. М., Исмаилов В. Я., Коваленко Л. Ю. Органическое сельское хозяйство: инновационные технологии, опыт, перспективы. Монография. М., 2019. 92 с.

2. Маланичева И. А., Козлов Д. Т., Ефименко Т. А., Зенкова В. А., Резникова М. И., Королев А. М., Борщевская Л. Н., Тарасова О. Д., Синеокий С. П., Ефременкова О. В. Новые антибиотики, образуемые штаммами Bacillus subtilis. Микробиология. 2014;83(4):445-450. DOI: https://doi.org/10.7868/S0026365614040119

3. Новикова И. И. Полифункциональные биопрепараты для фитосанитарной оптимизации агроэкосистем в биологическом земледелии. Технологии и технические средства механизированного прои зводства продукции растениеводства и животноводства. 2019;2(99):183-194. DOI: https://doi.org/10.24411/0131-5226-2019-10162

4. Gouda S., Kerry R. C., Das G., Paramithiotis S., Shin H.-S., Patra J. K. Revitalization of plant growth promoting rhizobacteria for sustainable development in agriculture. Microbiological research. 2018;206:131-140. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.micres.2017.08.016

5. Грабова А. Ю., Драговоз И. В., Крючкова Л. А., Пасичник Л. А., Авдеева Л. В. Скрининг штаммов бактерий рода Bacillus – активных антагонистов фитопатогенов бактериальной и грибной природы. Мікробіологічний журнал. 2015;77(6):47-54. Режим доступа: http://nbuv.gov.ua/UJRN/MicroBiol_2015_77_6_7

6. Азизбекян Р. Р. Использование спорообразующих бактерий в качестве биологических средств защиты растений. Биотехнология. 2013;29(1):69-77. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=18819987

7. Максимов И. В., Веселова С. В., Нужная Т. В., Сарварова Е. Р., Хацруллин Р. М. Стимулирующие рост растений бактерии в регуляции устойчивости растений к стрессовым факторам. Физиология растений. 2015;62(6):763-775. DOI: https://doi.org/10.7868/S0015330315060111

8. Сидорова Т. М., Асатурова А. М., Хомяк А. И. Биологически активные метаболиты Bacillus subtilis и их роль в контроле фитопатогенных микроорганизмов (обзор). Сельскохозяйственная биология. 2018;53(1):29-37. DOI: https://doi.org/10.15389/agrobiology.2018.1.29rus

9. Caulier S., Nannan C., Gillis A., Licciardi F., Bragard C., Mahillon J. Overview of the antimicrobial compounds produced by members of the Bacillus subtilis group. Front. Microbial. 2019;10:302. DOI: https://doi.org/10.3389/fmicb.2019.00302

10. Falardeau J., Wise C., Novitsky L., Avis T. J. Ecologiсal and mechanistic insights into the direct and indirect antimicrobial properties of Bacillus subtilis lipopeptides on plant pathogens. J. Chem. Ecol. 2013;37(7):869-878. DOI: https://doi.org/10.1007/s10886-013-0319-7

11. Hashem A., Tabassum B., Abd_Allah E. F. Bacillus subtilis: a plant-growth promoting rhizobacterium that also impact biotic stress. Saudi journal of biological sciences. 2019;26(6):1291-1297. DOI: https://doi.org/10.1016/j.sjbs.2019.05.004

12. Штерншис М. В., Беляев А. А., Цветкова В. П., Шпатова Т. В., Леляк А. А., Бахвалов С. А. Биопрепараты на основе бактерий рода Bacillus для управления здоровьем растений. Новосибирск, 2016. С. 34-35.

13. Хайруллин Р. М., Недорезков В. Д., Мубинов И. Г., Захарова Р. Ш. Повышение устойчивости пшеницы к абиотическим стрессам эндофитным штаммом Bacillus subtilis. Вестник Оренбургского государственного университета. 2007;(2(65)):129-134. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=11609752

14. Асатурова А. М., Дубяга В. М., Томашевич Н. С., Жарникова М. Д. Отбор перспективных агентов биологического контроля для защиты озимой пшеницы от возбудителей фузариоза. Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. 2012;(75):824-835. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=17305502

15. Асатурова А. М., Надыкта В. Д., Исмаилов В. Я., Дубяга В. М., Томашевич Н. С., Жарникова М. Д., Жевнова Н. А. Изучение влияния бактеризации семян на рост и развитие растений озимой пшеницы. Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. 2013;(85):43-56. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=22986797

16. Боронин A. M. Ризосферные бактерии рода Pseudomonas, способствующие росту и развитию растений. Соросовский образовательный журнал. 1998;4(10):25-31. Режим доступа: https://www.pereplet.ru/obrazovanie/stsoros/641.html

17. Маслиенко Л. В. Биологический метод защиты подсолнечника и других сельскохозяйственных культур от болезней. Агро XXI. 1999;8:9.

18. Асатурова А. М., Жевнова Н. А., Павлова М. Д., Дубяга В. М., Томашевич Н. С., Хомяк А. И., Цыгичко А. А., Бондарчук Е. Ю., Сидорова Т. М. Эффективность инокуляции семян озимой пшеницы бактериями рода Bacillus, перспективными для создания биопрепаратов. Зерновое хозяйство России. 2019;(2(62)):8-12. DOI: https://doi.org/10.31367/2079-8725-2019-62-2-8-12