Первичный скрининг нематицидной активности бактерий по отношению к галловым нематодам Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

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 90о% 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

259

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, NH4CM, 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.-N^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.

Primary screening of nematicide activity of bacteria in respect of root-knot nematodes. Migunova V.D., Konrat A.N., Lichagina S.V., Asaturova A.M., Sasanelli. All-Russian K.I. Skryabin Scientific Research Institute of Fundamental and Applied Parasitology of Animals and Plants, Institute for Sustainable Plant Protection, CNR, Section of Bari, Italy.

Summary. Bacteria appear to exert the nematicide effects in respect of root-knot nematodes limiting their population. One have proposed the simple and viable procedure for assessing of nematicide activity of bacterial strains.

260