ISSN 2410-7751 (Печатный вариант)
ISSN 2410-776X (электронная версия)
Biotechnologia Acta Т. 13, № 1, 2020
С. 15-29, библ. 38, англ.
УДК: 631.461:633.57 + 631.461.5
https://doi.org/10.15407/biotech13.01.015
Институт физиологии растений и генетики НАН Украины, Киев
Целью работы была оценка симбиотической продуктивности фитобактериальных систем соя‒ризобии и пшеница‒азотобактер (по биологической и семенной продуктивности растений, по нодуляционной способности ризобий и нитрогеназной активности симбиоза сои, а также ризосферной микробиоты пшеницы) при действии N-ацетил-D-глюкозамина (0,01 М; 0,1 М) in vitro на культуры азотфиксирующих микроорганизмов Bradyrhizobium japonicum 634б и Azotobacter chroococcum Т79. Установлено, что биологическая активность N-ацетил-D-глюкозамина при инкубации с клубеньковыми бактериями сои проявлялась в более высоком уровне реализации нодуляционной способности ризобий: растения активнее инфицировались (на 12%), формировалось большее количество клубеньков (в 1,2—2,3 раза) с большей их общей массой на растение (в 1,4—2,1 раза) и массой одного корневого клубенька (в 1,2 раза), а также – азотфиксирующей активности симбиоза (в 1,7 раза) и функциональной способности каждой морфоструктурной симбиотической единицы (в 1,4 раза). Это обеспечило более высокую (от 14 до 29%) семенную продуктивность данной системы по сравнению с симбиозом, образованным немодифицированными углеводом ризобиями. Активизация азотобактером, модифицированным глюкозамином, основных физиологических процессов пшеницы – азотфиксации (активность ризосферной микробиоты возросла в 1,1—1,4 раза) и фотосинтеза (содержание хлорофиллов в листьях – в 1,1—1,2 раза) обеспечила более высокий уровень реализации продуктивного потенциала этой системы по сравнению как с небактеризованными растениями (на 15%), так и с вариантом инокуляции семян только монокультурой азобактера (на 7%). При положительном влиянии инокулянтов бактерии + глюкозамин на семенную продуктивность симбиотической и ассоциативной систем не отмечено достоверное изменение биологической продуктивности растений сои и пшеницы.
Таким образом, применение N-ацетил-D-глюкозамина как дополнительного агента углеводной природы в инокулянтах с клубеньковыми бактериями сои и почвенными диазотрофами рода Azotobacter способствовало более полной реализации симбиотического и продуктивного потенциала фито-бактериального симбиоза и ассоциации по сравнению с использованием одних диазотрофов, что указывает на возможность практического применения ацетилированного глюкозосодержащего аминосахара при создании комплексных инокулянтов на основе азотфиксирующих бактерий.
Ключевые слова: соево-ризобиальный симбиоз, ассоциация пшеница–азотобактер, N-ацетил-D-глюкозамин, нодуляция, азотфиксация, ризосферная микробиота, хлорофилл, урожай.
© Институт биохимии им. А. В. Палладина НАН Украины, 2020
| < Предыдущая | Следующая > |
|---|
