Первичный скрининг нематицидной активности бактерий по отношению к галловым нематодам.

Скачать статью в PDF формате
English version


Первичный скрининг нематицидной активности  бактерий по отношению к галловым нематодам

 

Мигунова В.Д.*, Конрат А.Н.*, Лычагина С.В.*,
Асатурова А.М.**, Sasanelli N.***
* ФГБНУ «Всероссийский НИИ фундаментальной и прикладной
паразитологии животных и растений им. К.И.Скрябина»
**ФГБНУ ВНИИБЗР
***Institute for Sustainable Plant Protection (IPSP),
CNR,  Section of Bari, Italy

 

За последнее время в литературе накопился материал, отражающий связь фитонематод и бактерий.

Исследование, посвященное роли бактерий Bacillus thuringiensis и Pseudomonas fluorescens, как агентам биологического контроля,  показали 100% смертность  личинок галловой нематоды Meloidogyne incognita  за 72 часа. Также эти бактерии стимулировали рост растений [1].

Биологический контроль популяционной численности M. javanica и M. incognita антагонистической бактерией B. thuringiensis был продемонстрирован Chahal [2] и Zukerman et al. [3]. В 1999 Исмаил и Фадель (Ismail, Fadel, 1999) оценили три египетских изолята B. thuringiensis  и установили положительную корреляцию между снижением численности фитопаразитических нематод и концентрацией бактериального препарата. Дованом с соавторами [4]при оценке четырех штаммов  B.thuringiensis, было установлено, что подвижность инвазионных личинок M.incognita полностью прекращалась через 24 часа под действием бактерий, даже при десятикратном разведении. Хотя дальнейшее разведение более чем в 25 раз не давало такого же эффекта. Нагеш с соавторами [5] также подтвердил значительную роль рода Bacillus для контроля мелойдогин. Результаты их исследования показали, что фильтрат культуры  B. cereus снижал выход из яиц личинок на 90% и вызывал 100 % смертность личинок. Эти данные сопоставимы с результатами Мекета с соавторами (Mekete et al., 2009), которые продемонстрировали в лабораторном эксперименте роль бацилл: Bacillus pumilis и Bacillus mycoides в снижении галлообразования и продукции яиц на 33 и 39% соответственно.

Не менее важными для борьбы с фитопаразитическими нематодами  по сравнению с бациллами являются бактерии рода Pseudomonas. Хана с соавторами (Hanna et al., 1999) оценили возможность использования бактерий Pseudomonas fluorescens в защите томатов от мелойдогиноза. В результате опыта процент поражения корней мелойдогинозом и индекс галлообразования уменьшились при обработке бактериальным препаратом. В других исследованиях (Siddiqui, Shaukat, 2002) было показано, что  P. fluorescens и  P. aeruginosa снижали численность личинок  M. javanica, проникших в растения томатов. Также было продемонстрировано, что P.fluorescens и P.aeruginosa влияли на выживаемость  и смертность личинок  M. incognita в лабораторных условиях в зависимости от концентрации бактерий и времени обработки (El-Hamshary et al.,2004).

Сиддики и Шукат (Siddiqui, Shaukat, 2004) заключили, что псевдомонады вызывают системную устойчивость у растений против M.javanica  по средством сигнальной трансдукции, которая идет независимо от аккумуляции салициловой кислоты в корнях. Комбинация бактерий  Rhizobium с P. (Siddiqui et al., 2006) снизила галлообразование и размножение M.javanica на растениях чечевицы.

Таким образом, необходимы простые методики, позволяющие определять нематицидную активность бактерий для дальнейшего использования их в качестве биологических агентов.

Для определения проявления нематицидной активности бактериями необходимо получить жидкую суспензию микроорганизмов плотностью не меньше 106 КОЕ/мл. Для выращивания подходит жидкая среда 925 (Langley, Kado, 1972) следующего состава, г/л: K2HPO4 -3, NaH2PO4-1, NH4Cl-1, MgSO4-0,3, сахароза-10, пептон-2, вода-1 л.

Суспензию бактерий или супернатант, полученный при центрифугировании при 5000 об./мин. раскапывают  в плашки, где находятся живые нематоды (личинки мелойдогин второго возраста). Смертность нематод определяют при экспозиции 24, 48 и 72 часа. Нематицидный эффект определяют как соотношение числа мертвых нематод в варианте с бактериями (супернатанте) к  общему числу нематод и умножают на 100%. В конце эксперимента тестируемых нематод помещают в дистиллированную воду на 24 часа для проверки возможного нематостатического эффекта.

После окончания скрининга бактериальных штаммов отбирают культуры, проявившие максимальные нематицидные свойства по отношению к нематодам, для дальнейшего использования в вегетационных опытах с растениями.

Литература
: 1.Ashoub A. H., Amara M. T. // Journal of American Science.- 2010.-Vol.6.-№10.-Р.321-328. 2.Chahal P.P.K., Chahal V.P.S.//Current Nematology. 1993. -Vol. 4(2).- P.247.  3. Zukerman B. M., Dicklow M.B, Acosta N. // Biocontrol Science and Technology. -1993. -Vol. 3 (1).- P. 41-46. 4. Dhawan S.C., Sarvjeet K., Aqbal S. //Indian J. Nematology. -2004. -Vol. 34(1).- P. 98-99. 5.Nagesh M., Asokan R., Mohan K. S. //J. Biological Control. -2005. -Vol. 19 (1). -P. 65-69.